新能源汽車維修關鍵技術探析

李春旭 劉文召

摘 要：油價的攀升、能源的緊缺、環境問題的日益凸顯成為當今時代急需解決的問題，在此情景之下新能源產業應運而生。伴隨著資源節約型、環境友好型發展戰略的貫徹實施，國家對新能源汽車發展給予了重點關注和重點扶持。新能源汽車成為未來汽車產業的發展方向同時也帶來了更多的機遇和挑戰。就本質而言，新能源汽車與傳統燃油汽車最大的不同在于內燃機、驅動電機以及電池等方面，這些不同也因此成為新能源汽車的維修重點。本文從新能源汽車維修技術發展現狀出發，剖析新能源汽車維修面臨的主要技術難題并提出針對性的解決方案，期望提高新能源汽車維修質量，推動新能源汽車高效高質量發展。

關鍵詞：新能源;汽車維修;電池;電機;內燃機

前言

所謂的新能源是指太陽能、風能、生物能等非常規性的可再生的能源，通過新技術的開發和利用將其能量形式散發出來，為生產生活提供有力動力。伴隨著新能源成為當今時代的關鍵詞，具有先進原理、新技術以及新結構的新能源汽車成為汽車發展領域的領軍，對于應對石油危機、減少傳統燃油造成的環境污染、促進汽車產業的高質量可持續發展有著十分積極的意義。不過，伴隨著新能源汽車的推廣和使用，其維修技術發展現狀的弊端逐漸體現，因此應該從多方面探析新能源汽車維修的關鍵技術，提高應用質量促成良性發展。

1 新能源汽車維修技術發展現狀

1.1新能源汽車的維修人員缺乏專業的知識素養

新能源汽車維修專業依舊處于初級階段，缺乏較為成熟的教育體系，相關維修人員專業知識素養匱乏實踐能力有限，未能從根本意識上建立起對新能源汽車的足夠認識，并不能深入地掌握新能源汽車的內部構造、動力原理、邏輯控制關系以及電路構成情況[1]，對維修實際會產生錯誤判斷而耽誤維修進程。

1.2 國內缺乏完善的新能源汽車維修技術標準

當前我國新能源汽車維修標準體系建設滯后，服務體系建設不健全，未能融合動態發展和科學觀念推動創新標準發展[2]。這樣一來，很多新能源汽車的維修人員在完成維修任務時僅憑經驗和主觀意識進行維修判斷，而標準的不統一性更是造成了眾多維修分歧的產生，很多問題只解決了表面，內部問題依舊存在。

1.3新能源汽車維修行業缺乏先進的維修設備

汽車越來越智能化，而維修領域也需要利用先進的維修檢測設備進行科學的維修和輔助。目前大多數汽車維修企業依舊采用傳統的設備進行檢測維修，很難適應新能源汽車的發展。實際上新能源汽車的動力系統、內燃機和驅動電機與傳統汽車完全不同[3]，采用傳統的維修設備難以完成檢測和故障判斷，也無法科學布置維修方案。

2 新能源汽車維修面臨的主要技術難題

2.1新能源汽車在維修電池方面的技術難題

電池是新能源汽車的重要動能來源，也是重要部件之一，新能源汽車電池分為蓄電池以及燃料電池兩種，整個電池配置時需要根據車輛結構以及自身重量進行參數設置并實現電池能量的系統化管理。對于新能源汽車而言，一旦電池出現故障，不僅會影響其使用壽命，維修更換的成本也是非常高的。所以在新能源汽車的發展過程當中，對電池的要求非常高，但由于長期運轉或使用不當造成的電池故障非常常見，主要表現為：

①長期使用以及惡劣情況下造成的溫度異常故障;

②由于超負荷運轉或者充電不飽滿等問題引起的電壓異常故障;

③外殼短接、高壓線破損、電池箱滲水以及漏液而產生的絕緣故障;

④電池續航能力下降，無法充電或充電延長等等。

2.2新能源汽車在維修驅動電機故障方面的技術難題

驅動電機是新能源汽車的心臟中樞，也是行駛過程當中的執行機構。其工作過程實現的是將電能轉化為機械能的過程，因此一旦驅動電機發生故障，不僅影響行車體驗還很容易對防盜系統、驅動控制系統以及地理管理系統產生影響，進而造成交通事故。驅動電機的組成比較復雜，包含電機控制器、電驅動組成、變速器磁路電路以及機械系統等，所以在對其進行故障判斷維修的過程中需要花更多的心思，主要故障包含電機超速故障、轉變壓器故障以及電機缺陷故障。更重要的是，驅動電機而由于運行系統的差異性以及使用頻率的差異性，無論是內部環境還是外部環境都會對其造成極大的影響，所以在電機驅動故障的判斷過程也會相應的存在差異性。

2.3新能源汽車維修存在維修技術資料不全的技術難題

新能源汽車車體結構不僅含有大量電路和電子部件，更含有復雜的機械結構，這些零部件有著使用頻率高、科技含量高、精度要求高等特點，在對其進行故障分析和維修的過程當中也呈現著一定的復雜性，需要參考詳盡的技術參考資料輔助故障診斷和維修應用。比如說傳統汽車通過發動機提供驅動力，而在此過程當中，也會為空調壓縮機以及轉向機等提供驅動力，而新能源汽車主要能源為電池，所以整個空調壓縮機、發電機、真空泵等都需要電池來供電，這樣一來在維修的過程當中高壓對高壓、高壓轉低壓等控制技術當中體現的電控知識更為明顯。但當前能源汽車維修數據庫的建設尚未完善，很多概念定義比較籠統，相關資料記載比較空泛，缺乏系統性和針對性，因此，維修人員在維修時缺乏詳盡的技術資料參考難以形成準確地判斷。

3 新能源汽車維修關鍵技術的解決方案

3.1做好相關維修的準備工作

正所謂兵馬未動，糧草先行，想要切實的解決新能源汽車的維修問題準備工作尤為關鍵，且準備的過程不僅僅是工具上，更是思想上和技術上。在工具的準備上，除了將常規的維修工具準備齊全外，先進的檢測設備和檢測工具也是必不可少的，畢竟很多故障的存在難以實現肉眼的判斷，通過相關檢測設備的輔助實施針對性的判斷才能夠促進維修效率的提升;在思想的準備上，意識的樹立和提升尤為關鍵，應該以科學的態度去面對新能源汽車復雜化和智能化的特征，不斷更新專業知識庫;在技能的準備上，應該在傳統汽車維修專業能力的基礎上進行更深一步的理論學習以及更高一步的技能提升，深入了解掌握能源汽車的驅動原理以及電路構成等基本知識，熟記儀表盤故障燈代表含義，并以此為線索進行故障判斷，同時注意在檢測的過程中完成各項數據的記錄，并通過數據的對比分析制定維修方案。

3.2電動汽車電池維修關鍵技術

新能源汽車來講電池是動力系統也是結構的關鍵，通常情況下會通過其續航能力來完成性能的判斷，因為電池出現故障不僅限制功率輸出影響出行使用，同時還會產生較大的安全隱患，必須提起足夠的重視，密切地關注電池充電環境、使用環境以及電池的健康狀況。不過其中最根本的還需維修人員了解充電原理了解電池內部構造，可以在電池出現故障的時候能夠及時地應對分析并進行維修，重點體現在以下方面：

①溫度異常：出現溫度異常故障，首先要對其溫度傳感器進行判斷，如果只是單個數據缺失很可能傳感器連接線出現松動或者脫落，對其排查的過程當中需要采取重接和加固措施，若采取措施之后仍未能解決問題，則需要更換新的連接線，但在此過程當中，一旦排除了連接問題，則有必要對其傳感器進行更換;其次，若BMS硬件不能準確采集溫度數據需要對其控制線束以及傳感器探頭限速進行判斷，若二者皆處于正常狀態，則表明BMS硬件產生問題應該及時更換從板保證正常線路運行，但注意在更換從板后要進行電源地重新加載，保證回到正常顯示值。

②電壓異常故障：一旦電池出現電壓異常首先要通過萬能表進行電池電壓值的測量，判斷其是否出現欠壓的狀況，若其中偏差較大則需要考慮更換全新的電池;其次采集線端子松動或者連接不良也會影響單體電壓采集的準確性，可以通過更換或者加固進行良好狀態的保持;再次如果采集線的保險絲阻值超出一兆的范圍則需要及時更換保險絲保證新能源汽車的行駛性能;最后通過對電壓進行實際測量和比較，進行從板故障判斷，一旦從板出現故障，必須進行及時更換。

③絕緣故障：導致新能源汽車電池絕緣故障的原因有很多，首先如果高壓負載出現漏電要及時斷開PCU、充電機以及空調等設備，利用歐照表進行測量檢查是否高壓線或者連接器出現破損，測量完成之后確定故障出處對相關零件更換。其次由于電池箱進水或者發生電池液泄漏的情況而導致的絕緣故障一定要及時地進行干燥處理，處理過程當中如果發現電池不能正常使用，更換電池是必然。最后，采集線或者高壓板出現錯誤也是漏電狀況的主要原因，也要及時進行更換。

④無法充電：導致電池無法充電的原因有很多，首先要排除連接故障，確認插槍是否插入充電座，可以通過BMS電源管理系統進行檢測確認，在此過程當中還可以同時對單體電池電壓、電量以及電流等進行檢測，保證均衡充電控制。另外，對電池本身來講，如果充電機和主板尚未實現正常連接也是難以完成充電的，此時可以利用檢測工具對CAN系統進行實際檢測，確定是否是插件接觸不良或線路損壞引起，若確定原因則需要更新全新的線束;另外，如果BMS檢測到故障也會產生充電不成功的現象，可以通過監控綜合判斷進行故障排除;最后，要判斷保險絲是否有故障，可以通過萬能表進行檢測=確定是保險絲故障必須及時更換。

3.3驅動電機故障維修關鍵技術。

驅動電機的構成比較復雜，想要迅速地找到驅動電機無法上電的原因，不僅需要維修人員擁有超高的技術水平，還需要具備豐富的維修經驗，能夠迅速地借助專業的故障檢測設備完成故障排除。同時采取有效的措施進行維修。新能源汽車的工作過程當中，電源為驅動電機提供電能，其執行的是控制單元的命令，整個故障檢測維修過程當中，可以通過故障碼讀取、高壓系統檢測、電機控制率檢測、MCU電源保險以及繼電器的檢測進行故障判斷。

①電機超速故障：產生驅動電機超速故障的原因在于短時間內汽車負債的降低從而形成電機扭矩控制失敗;另外，如果電機低壓信號線插頭出現松動的情況也會導致電機超速運轉，需要對插頭進行檢查并插緊;如果是控制器損壞造成的電機超速故障，則需要對其進行維修或者更換。

②轉變壓器故障：一旦驅動電機旋轉變壓器出現故障，首先要利用萬用表對控制器旋變線以及電機接線進行判斷檢查，如果在檢查的過程中發現旋轉變壓器兩端電阻無限大，則需要及時更換。

③電機缺陷故障：對于驅動電機來講，如果電機缺陷故障會有電機持續抖動噪音增大的現象，該故障的主要原因在于電機當中的某一個霍爾元件損壞，必須要對齊兩端的電阻進行檢查測量，并及時采取更換措施確保電機相位的精確。

3.4引進先進的電子診斷技術

新能源汽車是高科技、電子信息技術等多重技術的融合，所以維修任務既包含機械維修也包含電子維修。在此過程當中，在對其進行故障判斷時僅憑肉眼難以實現，可以充分利用先進的電子診斷技術進行檢測。電子診斷技術可以在不拆卸的情況下對新能源汽車展開全面系統的檢查確認，實現由表及里的深度分析，借助多重選擇解碼器設備以及電腦平衡機設備等實現各類技術性能指標的檢測，并在計算機系統的輔助之下，完成數據整合推斷。在此過程當中，不僅能夠發現問題，更能及時有效的排查各類安全隱患，實現維修效率的提升。

3.5加強技術合作

新能源汽車技術具備復雜性的特征，因此在對其進行故障判斷時也具備多樣化的特征的，無論是純電動汽車還是油電混合車，只有及時地發現問題才能夠及時解決保證車輛行駛安全。要實現整體維修保養水平的提升，還需建立起先進的維修理念，同時完成維修設備的更新升級，在扎實的理論基礎之上積累豐富經驗。當前新能源電動汽車同眾多知名企業實現了跨領域的合作，而在此過程當中，維修人員也應該及時更新知識儲備，順應新能源汽車的發展趨勢，以創新拓展的態度應對新能源汽車變革需求。而且在此過程當中離不開與汽車企業的深度合作，應該積極向汽車企業技術人員學習探討解鎖有效維修技術，在定期的專業知識培訓和實際操作訓練當中靈活運用新設備、新技術。可以在提升自我能力的同時達到提升汽車維修質量的目的。

4 總結

在未來新能源汽車將會逐漸覆蓋整個汽車市場，其使用頻率以及銷售數量也會呈現出逐年遞增的趨勢。新能源汽車的結構核心技術與傳統燃油汽車有所不同，因而在對其進行故障判斷和維修的過程中應該以全新的維修理念為基礎，以扎實的知識儲備為平臺，在豐富經驗的積累之下運用先進的電子檢測設備輔助判斷維修，從而及時排除故障提升維修質量，促進整個新能源汽車的可持續發展。

參考文獻：

[1]趙毓鋒，高紅柳.新能源汽車故障維修關鍵技術分析[J].南方農機，2020，51（20）：91-92.

[2]鄭成燁.新能源汽車維修中的電子診斷技術[J].時代汽車，2021（22）：121-122.

[3]戴必俊.淺談中職院校新能源汽車維修人才的培養[J].科技風，2020（04）：153.

[4]毛傳云. 新能源汽車的故障問題與維修關鍵技術分析[J]. 現代職業教育， 2018（8）：1.

[5]郎財科. 新能源汽車維修的關鍵技術研究[J]. 時代汽車， 2020（2）：2.