BMS故障分析方法及案例

電池管理系統(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM)，俗稱(chēng)電池保姆或電池管家，是連接車(chē)載動(dòng)力電池和電動(dòng)汽車(chē)的重要紐帶，其主要功能包括：電池物理參數實(shí)時(shí)監測;電池狀態(tài)估計;在線(xiàn)診斷與預警;充、放電與預充控制;均衡管理和熱管理等。電池管理系統(BMS)主要就是為了能夠提高電池的利用率，防止電池出現過(guò)充電和過(guò)放電，延長(cháng)電池的使用壽命，監控電池的狀態(tài)。

電池管理系統不但與電池密切聯(lián)系，也與整車(chē)系統有著(zhù)各種聯(lián)系，在所有故障當中，相對其他系統，電池管理系統的故障是相對較高的，也是較難處理的。小編總結了處理電池管理系統故障時(shí)的一些常用方法和電池管理系統常見(jiàn)故障的案例分析，供整車(chē)、電池、管理系統廠(chǎng)家相關(guān)人員參考。

BMS故障分析方法

觀(guān)察法

當系統發(fā)生通訊中斷或控制異常時(shí)，觀(guān)察系統各個(gè)模塊是否有報警，顯示屏上是否有報警圖標，再針對得出的現象一一排查。

故障復現法

車(chē)輛在不同的條件下出現的故障是不同的,在條件允許的情況，盡可能在相同條件下讓故障復現，對問(wèn)題點(diǎn)進(jìn)行確認。

排除法

當系統發(fā)生類(lèi)似干擾現象時(shí)，應逐個(gè)去除系統中的各個(gè)部件，來(lái)判斷是哪個(gè)部分對系統造成影響。

替換法

當某個(gè)模塊出現溫度、電壓、控制等異常時(shí)，調換相同串數的模塊位置，來(lái)診斷是模塊問(wèn)題或線(xiàn)束問(wèn)題，

環(huán)境檢查法

當系統出現故障時(shí)，如系統無(wú)法顯示，我們先不要急于進(jìn)行深入的考慮，因為往往我們會(huì )忽略一些細節問(wèn)題。首先我們應該看看那些顯而易見(jiàn)的東西：如有沒(méi)有接通電源?開(kāi)關(guān)是否已打開(kāi)?是不是所有的接線(xiàn)都連接上了?或許問(wèn)題的根源就在其中。

程序升級法

當新的程序燒錄后出現不明故障，導致系統控制異常，可燒錄前一版程序進(jìn)行比對，來(lái)進(jìn)行故障的分析處理。

數據分析法

當BMS發(fā)生控制或相關(guān)故障時(shí)，可對BMS存儲數據進(jìn)行分析，對CAN總線(xiàn)中的報文內容進(jìn)行分析。

常見(jiàn)故障案例分析

1、系統供電后整個(gè)系統不工作

可能原因

供電異常、線(xiàn)束短路或是斷路、DCDC無(wú)電壓輸出。

故障排除

檢查外部電源給管理系統供電是否正常，是否能達到管理系統要求的最低工作電壓，看外部電源是否有限流設置，導致給管理系統的供電功率不足;可以調整外部電源，使其滿(mǎn)足管理系統的用電要求;檢查管理系統的線(xiàn)束是否有短路或是斷路，對線(xiàn)束進(jìn)行修改，使其工作正常;外部供電和線(xiàn)束都正常，則查看管理系統中給整個(gè)系統供電的DCDC是否有電壓輸出;如有異?？筛鼡Q壞的DCDC模塊。

2、BMS不能與ECU通信

可能原因

BMU(主控模塊)未工作、CAN信號線(xiàn)斷線(xiàn)

故障排除

檢查BMU的電源12V/24V是否正常;檢查CAN信號傳輸線(xiàn)是否退針或插頭未插;監聽(tīng)CAN端口數據，是否能夠收到BMS或者ECU數據包。

3、BMS與ECU通信不穩定

可能原因

外部CAN總線(xiàn)匹配不良、總線(xiàn)分支過(guò)長(cháng)

故障排除

檢測總線(xiàn)匹配電阻是否正確;匹配位置是否正確，分支是否過(guò)長(cháng)。

4、BMS內部通信不穩定

可能原因

通信線(xiàn)插頭松動(dòng)、CAN走線(xiàn)不規范、BSU地址有重復。

故障排除

檢測接線(xiàn)是否松動(dòng);檢測總線(xiàn)匹配電阻是否正確，匹配位置是否正確，分支是否過(guò)長(cháng);檢查BSU地址是否重復。

5、絕緣檢測報警

可能原因

電池或驅動(dòng)器漏電。、絕緣模塊檢測線(xiàn)接錯。

故障排除

使用BDU顯示模塊查看絕緣檢測數據，查看電池母線(xiàn)電壓，負母線(xiàn)對地電壓是否正常;使用絕緣搖表分別測量母線(xiàn)和驅動(dòng)器對地絕緣電阻。

6、上電后主繼電器不吸合

可能原因

負載檢測線(xiàn)未接、預充繼電器開(kāi)路、預充電阻開(kāi)路。

故障排除

使用BDU顯示模塊查看母線(xiàn)電壓數據，查看電池母線(xiàn)電壓，負載母線(xiàn)電壓是否正常;檢查預充過(guò)程中負載母線(xiàn)電壓是否有上升。

7、采集模塊數據為0

可能原因

采集模塊采集線(xiàn)斷開(kāi)、采集模塊損壞。

故障排除

重新拔插模塊接線(xiàn)，在采集線(xiàn)接頭處測量電池電壓是否正常，在溫度傳感器線(xiàn)插頭處測量阻值是否正常。

8、電池電流數據錯誤

可能原因

霍爾信號線(xiàn)插頭松動(dòng)、霍爾傳感器損壞、采集模塊損壞。

故障排除

重新拔插電流霍爾傳感器信號線(xiàn);檢查霍爾傳感器電源是否正常，信號輸出是否正常;更換采集模塊。

9、電池溫差過(guò)大

可能原因

散熱風(fēng)扇插頭松動(dòng)，散熱風(fēng)扇故障。

故障排除

重新拔插風(fēng)扇插頭線(xiàn);給風(fēng)扇單獨供電，檢查風(fēng)扇是否正常。

10、電池溫度過(guò)高或過(guò)低

可能原因

散熱風(fēng)扇插頭松動(dòng)，散熱風(fēng)扇故障，溫度探頭損壞。

故障排除

重新拔插風(fēng)扇插頭線(xiàn);給風(fēng)扇單獨供電，檢查風(fēng)扇是否正常;檢查電池實(shí)際溫度是否過(guò)高或過(guò)低;測量溫度探頭內阻。

11、繼電器動(dòng)作后系統報錯

可能原因

繼電器輔助觸點(diǎn)斷線(xiàn)，繼電器觸點(diǎn)粘連

故障排除

重新拔插線(xiàn)束;用萬(wàn)用表測量輔助觸點(diǎn)通斷狀態(tài)是否正確。

12、不能使用充電機充電

可能原因

充電機與BMS通信不正常

故障排除

更換一臺充電機或BMS，以確認是BMS故障還是充電機故障;檢查BMS充電端口的匹配電阻是否正常。

13、車(chē)載儀表無(wú)BMS數據顯示

可能原因

主控模塊線(xiàn)束連接異常

故障排除

檢查主控模塊線(xiàn)束是否有連接完備，是否有汽車(chē)正常的低壓工作電壓，該模塊是否工作正常

14、部分電池箱的檢測數據丟失

可能原因

整車(chē)部分接插件可能接觸不良，或者BMS從控模塊不能正常工作

故障排除

檢查接插件接觸情況，或更換BMS模塊;。

15、SOC異常

現象：SOC在系統工作過(guò)程中變化幅度很大，或者在幾個(gè)數值之間反復跳變;在系統充放電過(guò)程中，SOC有較大偏差;SOC一直顯示固定數值不變。

可能原因

電流不校準;電流傳感器型號與主機程序不匹配;電池長(cháng)期未深度充放電;數據采集模塊采集跳變，導致SOC進(jìn)行自動(dòng)校準;

SOC校準的兩個(gè)條件：1)達到過(guò)充保護;2)平均電壓達到xxV以上?？蛻?hù)電池一致性較差，過(guò)充時(shí)，第二個(gè)條件無(wú)法達到。通過(guò)顯示查看電池的剩余容量和總容量;電流傳感器未正確連接;

故障排除：

在觸摸屏配置頁(yè)面里校準電流;改主機程序或者更換電流傳感器;

對電池進(jìn)行一次深度充放電;更換數據采集模塊，對系統SOC進(jìn)行手動(dòng)校準，建議客戶(hù)每周做一次深度充放電;修改主機程序，根據客戶(hù)實(shí)際情況調整“平均電壓達到xxV以上”這個(gè)條件中的xxV。設置正確的電池總容量和剩余容量的;正確連接電流傳感器，使其工作正常。