新能源汽車常見故障診斷及維修技術分析

簡 斌

(江西新能源科技職業學院，江西 新余 338012)

0 前言

新能源汽車主要分為純電動汽車、混合動力汽車和燃料電池電動汽車等類型。與傳統汽車相比較，新能源汽車具有較為突出的優勢，在動力驅動系統方面更為先進，在節能環保方面具有較高的價值，能夠有效降低能源消耗。但是，由于新能源汽車在我國發展時間較短，技術不夠成熟，車輛在運行過程中出現故障時，難以進行診斷與維修。因此，對新能源汽車常見故障原因進行有效地診斷和維修，確保車輛的正常使用并延長其使用壽命，可助推新能源汽車行業的快速發展。

1 新能源汽車發展現況

新能源汽車屬于新興產業，與傳統汽車相比，新能源汽車的動力源主要依靠電力資源，可以有效減少對石油資源的消耗和依賴，在一定程度上可緩解我國能源短缺的問題。此外，以氫燃料電池為動力源的汽車，在運行過程中不會產生汽車尾氣，在環境保護方面具有突出的發展潛力。基于上述優勢，新能源汽車逐漸得到汽車用戶的認可，并在汽車市場中占據了一定的份額。我國新能源汽車市場的發展最早開始于2008年，隨后有越來越多的汽車企業加入到這個新興產業中，我國政府也相繼出臺了一系列的產業扶持政策[1]。目前，新能源汽車在電池續航能力、電池自燃等方面還存在一定的技術問題，這對新能源汽車的推廣用帶來了不利的影響。因此，應重視新能源汽車故障的有效診斷，加強維修技術的創新與應用，推動新能源汽車行業更好地發展。

2 新能源汽車常見故障

2.1 動力電池故障

目前，新能源汽車普遍采用電能作為其主要能量來源，在節能環保方面具有良好表現。現階段，純電動汽車主要使用鋰動力電池作為電能的載體，其動力電池組主要由多個鋰電池單體構成。在鋰電池的應用過程中，如果鋰電池單體的性能發生改變，會使整個動力電池組出現充電不足或過度放電等故障，對電池的使用壽命會產生影響，并導致動力電池出現故障。在新能源汽車運行的過程中，動力電池組持續放電并產生了高溫，當高壓導線長時間處于高溫條件下時，其絕緣層會出現老化或者軟化，引發電池漏電或短路等故障。如果沒有及時對這類故障進行診斷，并對動力電池系統進行維護，會對新能源汽車的正常運行產生不利的影響[2]。

2.2 電機驅動系統故障

電機驅動系統是新能源汽車的基礎組成部分，在車輛的實際運行過程中，該系統主要完成機械能與電能的相互轉化。通常，電機驅動系統故障主要為電路系統故障、磁路系統故障和機械系統故障。由于電機驅動系統有多種工作模式，發生故障的原因也不盡相同，為故障診斷工作帶來了一定難度。在一般情況下，電機驅動系統故障可以從機械故障或電氣故障2個方面進行診斷和分析。此外，制動系統真空泵故障也是引起電機驅動系統故障較為常見的原因之一。

3 故障的診斷及維修

3.1 動力電池故障診斷及維修

本文以北汽新能源E150 ev車型為例，闡述動力電池故障診斷及維修方法。該車輛在正常運行的狀態下，儀表盤出現警報提醒，并在間隔約2 s后，儀表盤顯示“動力蓄電池故障”，且在導航屏上顯示“中度故障，請立即安全停車，與車輛授權服務商聯系”等提示信息，表明該車輛沒有了動力來源，無法繼續行駛。該車型的動力電池為磷酸鐵鋰電池，此類電池在高溫條件下具有良好的性能，但在低溫時性能會受到很大的影響。如果電池充電時溫度較低，在一定程度上會影響電池壽命。磷酸鐵鋰電池系統在使用車載充電機進行充電時，對充電溫度和充電電流的要求為：充電溫度在0～55℃之間，最大允許充電電流為10 A。當電池單體最高電壓超過額定電壓0.4 V 時，最大允許充電電流應降低至5 A；當電池單體最高電壓超過額定電壓0.5 V 時，電池系統不再被允許進行充電。在故障診斷時，對該車輛動力電池系統進行充電，并在充滿電后使用專用的解碼器讀取電池內部數據，測得其中某個電池單體的最低電壓為0.511 V，說明該單體電池出現了損壞情況。該故障的解決方法是對電池系統進行整體放電后，更換損壞的電池單體，再對電池系統重新充電[3]。

為了使動力電池始終處于良好的性能狀態，應對動力電池進行定期檢查。在檢查過程中，可以使用萬用表等檢測設備，對電池的電壓和電流進行檢測和記錄，并與正常值進行比較，判斷電池相關參數是否存在異常。如果存在異常，應根據電池損壞情況及時更換和維護，保證車輛能夠安全穩定運行。

3.2 驅動系統故障診斷及維修

本文以比亞迪電動汽車制動系統電動真空泵故障為例，闡述驅動系統故障的診斷與維修方法。該車輛在正常行駛過程中，車機系統發出了驅動系統存在故障的預警信號。經過初步的故障診斷和排查，判斷該車輛的制動系統電動真空泵出現了故障。該車型制動系統電動真空泵啟動和關閉的條件為：當車速在60 km/h以下、真空度小于60 kPa時，真空泵啟動；當真空度達到75 kPa時，真空泵關閉。如果車速超過60 km/h，真空泵啟動條件是真空度小于70 k Pa，關閉條件是真空度達到75 k Pa。在檢測過程中，發現該車輛在無人為腳剎且真空泵正常運轉情況下，真空度在5 s內沒有發生變化；在有人為腳剎且真空泵正常運轉情況下，真空度在10 s也沒有發生改變。說明該車輛的真空泵存在一般漏氣問題，導致車機控制系統發出驅動系統故障信號。在更換了電動真空泵后，該故障信號消失。當真空泵出現一般漏氣時，車機系統會發出一般預警信號；當真空泵失去效力或者出現嚴重漏氣問題時，車機系統會發出嚴重警示信號[4]。因此，在車輛維修過程中，不管是一般預警信號還是嚴重警示信號，在車輛執行斷電后，應再次對驅動系統進行檢測。驅動在系統恢復正常后，才可以將預警信號消除，并將故障排查的相關信息錄入到該車輛的歷史故障中。

4 提高故障診斷與維修能力的措施

4.1 加強與企業的合作

為了提高新能源汽車的故障診斷與維修能力，應順應時代發展的需求，及時更新維修觀念，對新能源汽車系統的結構、特性和運行規律進行全面掌握。同時，要加強與新能源汽車生產企業的合作，更好地開展故障診斷和維修工作。從新能源汽車生產企業的角度來講，企業可以通過維修平臺更加清晰地了解自身車型的優勢和短板，為該車型的進一步優化和后續車型的研發工作提供技術支持。在與新能源汽車生產企業建立合作關系的同時，可以組織相關維修人員進入工廠參觀學習，對新能源汽車的內部構造、運行機理、故障解決方案等方面進行共同探討，推動新能源汽車行業的穩定發展。維修平臺也可以邀請新能源汽車生產企業的專業人員定期到維修現場為維修人員提供專業的指導，通過技術交流與溝通，找到故障發生的根本原因，制定出更為有效的維修方案。

4.2 做好維修前的檢測工作

在進行新能源汽車故障診斷和維修時，應做好維修前的檢測工作，為后續的維修工作奠定基礎，提高維修工作的成效。新能源汽車在內部構造方面并不復雜，但其電路系統較為復雜，為了提高故障檢測效率，提升車輛維修質量，應在明確車輛狀態的前提下，開展車輛的檢測工作[5]。例如，檢查控制器、真空泵狀態是否正常；在熄火狀態下，檢查真空管路和內部線路是否存在泄漏等情況。維修前的檢測工作可以通過人工進行，也可以使用電子設備儀器進行檢測。

4.3 提升維修工作人員的專業水平

隨著新能源汽車技術不斷提升，故障診斷和維修的難度進一步加大，需要維修工作人員在維修技術方面不斷學習和創新。除了依靠專業化的電子設備外，還應有效提升維修人員的專業技術和工作能力，強化在日常工作中的教育培訓，督促相關人員對新能源汽車的結構、故障診斷方法和維修技術等內容進行有針對性地學習。

5 結語

本文通過對新能源汽車常見故障診斷和維修的典型案例進行分析，闡述了提高新能源汽車故障診斷與維修能力的重要性。加強對新能源汽車常見故障的診斷，有效應用維修技術，對提高新能源汽車的安全穩定運行具有重要作用。維修平臺和新能源汽車生產企業應緊密協作，共同提高新能源汽車的故障診斷與維修能力，推動新能源汽車行業穩定發展。