新能源汽车电池管理器的作用是什么

【太平洋汽车网】可以有效地管理电动车辆有限的能量，实现电动车辆效率最大化，并解决了动车辆运营过程中的故障诊断、高压安全、充电通信接口、延长电池使用寿命、提高电动车可靠性等问题。

在新能源汽车高速发展的今天，纯电动型汽车也迎来了井喷式的增长。那么作为驱动来源，汽车动力电池成为新能源汽车的关键部件之一。而锂电池作为稳固的动力电池，它的稳定性深受广大业内人士的喜爱。但由于大批量自动化生产，每个产品之间会有着不同的差异，这导致随着长时间的操作，锂电池后期之间的差异是越加明显。

随着锂电池亏电现象的产生，极有可能引发自燃，威胁生命财产安全。此时，新能源汽车当中，就需要BMS电池管理系统来介入，保证汽车的安全驾驶。

BMS电池管理系统具有电池测压的功能，它还包含了电池保护，电池均衡，电池储备，能量测算等信息功能。电池管理系统最主要是为了防止电池出现放电、漏电、过温异常等状况。

由于锂电池在使用过程中，很容易出现过度亏电、过度充电的现象，极有可能大大损坏电池性能，甚至会产生爆炸的危险。所以电池管理系统的应用主要就是为了监控、保护、均衡管理锂电池，提高电池效率。

锂电池的作用主要是分为以下几个方面：第1个方面，准确预估电池的剩余电量，保持动力电池维持在一个合理的范围之内，防止过度充电、过度亏电造成电池损伤。

第2个方面，监视动态电池的工作状态，实时采集动态电池组单个电池的电压、电阻和温度，防止电池发生漏电或亏电现象，同时还能够判断每一个电池组的状况，挑出有问题的电池，保证整体电池的运行可靠性和牢固性。

第3个方面，BMS电池管理系统保证每个电池组之间的均衡，充电均衡技术是目前世界各国正在积极研发的关键技术之一，而电子管理系统的出现，可以有效的填补这方面的不足。

众所周知，比亚迪是国产新能源汽车的先驱者，而比亚迪的动力电池，不光能管控电量、电流的功能，同时还保证了单个电池间的自动均衡。通过电池之间的自动均衡功能，达到自动保养的目的。这样既可以减少电池的保养成本，又可以提高效率，延长动力电池的使用寿命。

（图/文/摄：太平洋汽车网问答叫兽）

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既然新能源汽车已经基本定型，那么各大零部件也就急等改进了。我们一起看看吧：

动力电池

动力电池的作用就是为整车储存能量；

电池内部设置有动力电池管理器和温度、电压传感器。

纯电动汽车动力电池

纯电动汽车动力电池

为什么动力电池要有温度、电压传感器？

因为电池有温度和电压的限制要求，数据采集后，将数据传给动力电池管理器进行判断。

动力电池谁来管理呢——电池管理器

电池管理器主要有什么功能呢？

电池包电量计算；

电池包是有使用周期的，很多车主在购车时电池包的使用周期也成了决定是否购车的重要因素。且电池包的充电量多少也需要时刻体现在仪表盘上，让车主能够时刻清楚电池包电量。

电池温度、电压、湿度检测；

在我国，新能源汽车的主要发展方向就是纯电动汽车，而纯电动汽车事故的发生基本都归结于电池，因而，对电池温度，电压，湿度等及时检测，使其保持在稳定安全的状态下提供电能。也会是减少事故率的重要保障。

漏电检测、异常情况报警；

因为新能源汽车有高低压线束，如果发生漏电等情况，将会对我们车主造成不可预估的经济损失和人员伤害。所以，及时对电池漏电进行检测，保护，报警提示等操作是必不可少的。

充放电控制、预充控制；

毕竟不是每一个车主都是电工高手，维修技师。厂家设计的时候也是尽可能减少车主误动等情况。将和电有关的控制和预测做到极致。

电池一致性检测；（一致性：数据保持一致，电池电量，温度，湿度等处于合理范围）

系统自检等。

延续了燃油车自检功能，车辆启动前的自检能够有效提高车主的安全驾驶，而作为新能源主要的危险性部件，对电池的预检就相当重要。

动力总成（电机+变速箱）

动力总成包括电机、变速箱、旋变传感器。

旋变传感器主要是将电机的转速信号等传递给驱动电机控制器进行判断。

纯电动汽车动力总成

纯电动汽车动力总成

驱动电机控制器

驱动电机控制器其将动力电池提供的直流电，转化为交流电，然后输出给电机；

通过电机的正转来实现整车正常的运转，加速减速；通过电机的反转来实现整车的倒车；

驱动电机控制器通过有效的控制策略，控制动力总成以最佳方式协调工作。

纯电动汽车驱动电机控制器

纯电动汽车驱动电机控制器

车载充电器

为动力电池进行充电，为其补充电能；

车载充电器收到允许充电信号后，将输入220V交流电，经过滤波整流后，通过升压电路和降压电路，输出适合的电压电流给动力电池进行充电。

听起来比较高端，大家可以和农村的三轮电动车比较，都是用的220V家庭用电。都需要整流后输入电池。唯一体现高端的就是车载充电器有提示是否充满，是否有故障等显示而已。

纯电动汽车车载充电器

纯电动汽车车载充电器

DC/DC转换器

将动力电池的高压直流电转换为能够为整车所使用的低压直流电

汽车所用的电是蓄电池提供的12V的低压电，汽车启动以后动力电池代替蓄电池，通过 DC/DC为整车提供低压电。

学习了转换器以后，我们要清晰的知道，新能源汽车的高压线束要远多于燃油汽车。友情提示：不要如燃油车一般，不敢冲洗发动机舱。

纯电动汽车直流高低压转换器

看了以上的总结，你还知道哪些新能源汽车重要的零部件呢？

4

电动汽车电池管理系统（BMS）是连接车载动力电池和电动汽车的重要纽带，其主要功能包括：电池物理参数实时监测；电池状态估计；在线诊断与预警；充、放电与预充控制；均衡管理和热管理等。

EMS能量管理系统是现代电网调度自动化系统(含硬、软件）总称。其主要功能由基础功能和应用功能两个部分组成。基础功能包括计算机、操作系统和EMS支撑系统。应用功能包括数据采集与监视(SCADA）、自动发电控制(AGC）与计划、网络应用分析三部分组成。

纯电动汽车有以下优点：

1、零排放。纯电动汽车使用电能，在行驶中无废气排出，不污染环境。

2、电动汽车比汽油机驱动汽车的能源利用率要高。

3、因使用单一的电能源，省去了发动机、变速器、油箱、冷却和排气系统，所以结构较简单。

4、噪声小。

5、可在用电低峰时进行汽车充电，可以平抑电网的峰谷差，使发电设备得到充分利用。

01

高压电池采样线故障

故障现象

比亚迪唐车辆SOC78%，无EV模式。如下图所示，仪表报“请检查动力系统”，BMS存在故障码：P1A3D00（负极接触器回检故障）。

仪表显示“请检查动力系统”

BMS系统存在故障码内容

检修过程

① 因车辆提示动力系统故障，且BMS存在故障码P1A3D00。首先对BMS负极接触器电源、控制电路进行检查。

② 检查BMS负极接触器F脚电源供给正常（k161母端）。

③ 进一步排查发现高压电池采样端子（k161公端——公端可理解为插头端子，母端为插座端子，下同）F脚出现退针现象。

连接端子退针

故障排除

更换高压电池采样端子，如无单独部件更换，则须更换高压电池包总成。

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02

电池管理系统初始化失败

故障现象

江淮新能源车辆无法启动，系统故障灯点亮，上位机上报故障为电池管理系统初始化失败（P3013）。

故障分析

① LBC板供电线路故障。

② LBC板故障，LBC板实体如下图。

故障排除

断开高压电池低压端接插件，车辆上ON挡电，检测LBC板12V供电是否正常。如供电正常，则为LBC板故障；如供电异常，则需结合维修手册排查供电线路。

高压电池低压接插件端子

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03

高压电池严重不均衡

故障现象

比亚迪e6车辆充满电后只能行驶80km左右，仪表报“请检查动力电池”，用诊断仪读取故障码为：P1AB800（BIC均衡硬件严重失效）、P1ABA00（电池严重不均衡），见下图。

仪表提示，故障码显示及数据流

故障排除

① 对车辆进行全充全放一次。

② 调换BMS，测试80%、50%、0%单节电池电压数据流，观察最低电压电池号是否一致；数据如上图所示。

③ 更换高压电池。

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04

高压电池采集器通信超时

故障现象

比亚迪e6车辆无法上高压，挂挡不走。仪表提示“请检查动力电池”。

仪表检修提示

故障排除

① 用诊断仪检测电动机控制器无故障码，检测高压电池管理器均报0～9号采集器通信异常，见下图。

高压电池管理器报故障

② 检测电池包采样线无12V输入，CAN-H与屏蔽地阻值大于1MΩ，CAN-H与CAN-L阻值123Ω。e6A高压电池包采样端子定义如下图所示，e6B高压电池包采样端子定义如下图所示。高压电池包体采样端子电压与阻值如下：

e6A高压电池包采样端子定义

e6B高压电池包采样端子定义

◆ X-V12+对与X-V12–电压：12V左右（注：此值为线束端的测量值）。

◆ CAN-H与CAN-L阻值：122Ω左右。

◆ CAN-H与屏蔽地阻值：正常值>1MΩ。

◆ CAN-L与屏蔽地阻值：正常值>1MΩ。

◆ 电池包正极与X-V12–电压：正常值＜20V。

◆ 电池包负极与X-V12–电压：正常值＜20V。

◆ 电池包正极对负极（电池包总电压）。

二、新能源电动汽车无法充电、挂挡无法行使故障（3个）

案例1：挂挡无法行驶故障

故障现象 比亚迪e6车辆挂挡无法行驶，仪表各功能显示正常，OK灯点亮，挂D挡及R挡时加油车辆无反应。

故障分析 ① VTOG控制器故障② 制动开关及低压线路故障③ 加速踏板故障

检修过程

① 用诊断仪读取了系统故障：P1B3200（GTOV电感温度过高），故障码可以清除，但是车辆还无法行驶。

故障码读取 ▲

② 读取VTOG系统数据流发现电感温度显示无效值，有时达到160℃，温度异常，见下图。数据流分析 ▲

③ 根据数流分析电感温度过高导致电动机控制器进行热保护，初步判定为VTOG内部故障。

故障排除 更换双向逆变器总成后故障消失，可以挂挡行驶。

维修小结 VTOG是双向逆变充放电式电动机控制器的英文缩写。控制器类型为电压型逆变器，利用IGBT将直流电转换为交流电，额定电压为330V，主要功能是控制电动机和发电机等根据不同工况控制电动机的正反转、功率、转矩、转速等。即控制电动机的前进、倒退，维持电动车的正常运转。关键零部件为IGBT，IGBT实际为大电容，目的是为了控制电流的工作，保证能够按照我们的意愿输出、输入合适的电流参数。控制器总成包含上中下三层，上下层为电动机、充电控制单元，中层为水道冷却单元，总成还包括信号接插件（包含12V电源/CAN线/挡位油门刹车/旋变/电动机过温信号线/预充满信号线等。

比亚迪e6先行者电动机控制器总成安装位置 ▼

案例2：比亚迪e6高压互锁故障

故障现象

车辆无法启动，系统故障灯点亮，电池故障灯点亮，上位机读取故障码为P3011。

仪表故障灯点亮 ▲

故障原因

高压互锁线路中出现断路，导致VCU没有接收到12V，从而策略保护。

原理分析

前舱室外继电器盒内的MC继电器在钥匙置于ON挡时，87号针脚（PU01）通电12V，经过前舱线束与前舱控制线束对插接插件（PU01），到达高压接线盒低压接插件，进入高压接线盒内部，再次经过前舱线束与前舱控制线束对插接插件（BX08），到达高压电池低压接插件，进入电池内部，最终到达整车控制器（VC39），如下图。

高压互锁线路连接器件 ▲

故障排除 ① 高压接线盒内部互锁接插件虚焊或脱落（PU01b针脚测量有12V，BX08针脚测量无12V）。② 前舱线束与前舱控制接线束对插接插件内部针脚退针，断开接插件，检查PU01针脚和BX08针脚。③ 高压电池内部互锁接插件虚焊或脱落（BX08测量有12V，VC39测量无12V）。④ VCU接插件VC39针脚退针。

案例3：车辆无法充电故障

故障现象 比亚迪唐车辆无法充电，故障码为P158200（H桥故障）。

读取故障码信息 ▲

故障分析 ① 车载充电器软件故障。② 车载充电相关线路故障。③ 车载充电器故障。④ 车载充电器熔丝（30A）烧蚀。

检修过程 ① 使用VDS1000将车载充电器软件版本更新至3.00.09，故障无法排除。② 排查充电相关线路，未发现异常。③ 对车载充电器进行调换后，测试车辆仍无法充电。④ 重新用VDS1000读取故障码为：P157216（车载充电器直流侧电压低）。⑤ 检查车载充电器熔丝（30A），发现熔丝内部烧蚀，更换车载充电器及熔丝（30A），故障排除

希望题主采纳！！！