青年JNP6123BEV型純電動(dòng)客車充電故障5例

溫州交運(yùn)集團(tuán)城西公交汽車修配廠 陳 春

青年JNP6123BEV型純電動(dòng)客車充電故障5例

溫州交運(yùn)集團(tuán)城西公交汽車修配廠 陳 春

金華青年汽車制造有限公司生產(chǎn)的JNP6123BEV型純電動(dòng)客車，采用QD270型交流異步電動(dòng)機(jī)、北京普萊德鈦酸鋰動(dòng)力電池組及快充快放系統(tǒng)、安徽力高科技D135N型鋰電子電源管理系統(tǒng)（BMS）及大連羅賓森接觸式充電架。如圖1所示，將車輛停放在指定充電位置，操作受電弓升降開關(guān)使受電弓升高，當(dāng)受電弓支架上的高壓炭滑板與充電架接觸時(shí)，BMS檢測(cè)充電信號(hào)，然后控制充電架向動(dòng)力電池組充電。在充電過(guò)程中，BMS實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)相關(guān)參數(shù)（動(dòng)力電池組單體電池電壓與溫度等），若發(fā)現(xiàn)異常，則停止充電。下面筆者介紹5例青年JNP6123BEV型純電動(dòng)客車充電故障，希望能為廣大同仁提供此類故障的診斷思路。

圖1 青年JNP6123BEV型純電動(dòng)客車充電時(shí)受電弓的狀態(tài)

案例1

故障現(xiàn)象 充電時(shí)儀表提示“單體電池電壓過(guò)高”（圖2），單體電池電壓高達(dá)2.99 V（正常應(yīng)≤2.6 V），充電失敗。

圖2 儀表提示“單體電池電壓過(guò)高”

故障診斷 用故障檢測(cè)儀查看各單體電池電壓，發(fā)現(xiàn)第16塊電池板上的第9個(gè)單體電池電壓最高，為2.629 V（圖3），而其他單體電池電壓均為2.50 V左右，由此推斷第16塊電池板上的第9個(gè)單體電池?fù)p壞。

故障排除 更換第16塊電池板上的第9個(gè)單體電池后試車，車輛充電恢復(fù)正常，故障排除。

案例2

故障現(xiàn)象 充電時(shí)儀表提示“電池過(guò)溫報(bào)警”（圖4），單體電池溫度高達(dá)54 ℃（正常應(yīng)≤ 54 ℃），充電失敗。

故障診斷 當(dāng)時(shí)環(huán)境溫度在30 ℃以上，多輛車營(yíng)運(yùn)至下午，單體電池溫度會(huì)升高至50 ℃～54 ℃，導(dǎo)致車輛無(wú)法充電。用排風(fēng)扇對(duì)動(dòng)力電池組進(jìn)行散熱（圖5），約10 min后，單體電池溫度降低至50 ℃以下，車輛恢復(fù)充電。由于多輛車存在該故障，推斷該車動(dòng)力電池組的散熱系統(tǒng)存在設(shè)計(jì)缺陷。

仔細(xì)檢查動(dòng)力電池組的散熱管路，發(fā)現(xiàn)空氣由1根較細(xì)的進(jìn)風(fēng)管（圖6）吸入車廂座椅下方的動(dòng)力電池組散熱風(fēng)箱（內(nèi)部裝有4個(gè)較小功率的鼓風(fēng)機(jī)），然后由動(dòng)力電池組散熱風(fēng)箱通過(guò)4個(gè)出風(fēng)管分配至4個(gè)動(dòng)力電池箱。經(jīng)過(guò)與廠家溝通，得知該車動(dòng)力電池組散熱不良主要是因?yàn)閯?dòng)力電池組散熱風(fēng)箱的進(jìn)風(fēng)管太細(xì)，建議將動(dòng)力電池組散熱風(fēng)箱蓋改成濾網(wǎng)，這樣不僅增大了進(jìn)風(fēng)量，還能吸入車廂內(nèi)的空調(diào)風(fēng)，可提高動(dòng)力電池組的散熱效果。

圖5 用排風(fēng)扇對(duì)動(dòng)力電池組進(jìn)行散熱

圖6 動(dòng)力電池組散熱風(fēng)箱進(jìn)風(fēng)管

故障排除 按廠家建議將動(dòng)力電池組散熱風(fēng)箱蓋改成濾網(wǎng)（圖7）后試車，單體電池溫度被控制在48 ℃以下，無(wú)法充電的現(xiàn)象未再出現(xiàn)，故障排除。

案例3

故障現(xiàn)象 車輛無(wú)法充電，且儀表無(wú)報(bào)警信息。

故障診斷 從車輛下方目視受電弓高壓炭滑板與充電架的接觸情況，貼合正常。檢查儀表顯示信息，動(dòng)力電池組單體電芯電壓≤2.6 V，單體電芯溫度≤50 ℃，正常。換到其他充電位置上充電，仍無(wú)法充電，排除充電架故障。斷開全車總電源，等待120 s后將系統(tǒng)重啟，結(jié)果還是無(wú)法充電。診斷至此，懷疑故障為充電接觸故障。

圖7 將動(dòng)力電池組散熱風(fēng)箱蓋改成濾網(wǎng)

將車輛移至空曠場(chǎng)地，登上車頂檢查受電弓支架上的高壓炭滑板，發(fā)現(xiàn)高壓炭滑板斷裂（圖8）。受電弓支架上的高壓炭滑板斷裂后，雖然高壓炭滑板能與充電架貼合，但BMS無(wú)法檢測(cè)充電信號(hào)，以致車輛無(wú)法充電。

故障排除 更換高壓炭滑板后試車，車輛充電正常，故障排除。

圖8 受電弓支架上的高壓炭滑板斷裂

案例4

故障現(xiàn)象 車輛在某充電架下充電困難，需要移動(dòng)多次位置才能正常充電，而在其他充電架下可以順利充電。乍一看應(yīng)該是充電架的問(wèn)題，但奇怪的是，其他車輛可以在該充電架下順利充電。

故障診斷 到充電架現(xiàn)場(chǎng)檢查，發(fā)現(xiàn)由于充電架下方的路面不平整，該車隊(duì)將5 cm厚的鐵板鋪在了充電架下方（圖9）。檢查充電架，發(fā)現(xiàn)充電架內(nèi)側(cè)的充電條上有很多碰電引起的電渣（圖10）；檢查該車受電弓支架，發(fā)現(xiàn)內(nèi)側(cè)高壓炭滑板支架的活動(dòng)球節(jié)松動(dòng)（圖11）。由于充電架內(nèi)側(cè)停放位置偏低，加之內(nèi)側(cè)高壓炭滑板支架的活動(dòng)球節(jié)松動(dòng)，使內(nèi)側(cè)高壓炭滑板與充電架接觸不良，BMS無(wú)法檢測(cè)充電信號(hào)，以致車輛無(wú)法充電。

圖9 充電架下方鋪有鐵板

圖10 充電架內(nèi)側(cè)的充電條上有很多電渣

故障排除 清理充電架充電條上的電渣，更換內(nèi)側(cè)高壓炭滑板支架的活動(dòng)球節(jié)，并將內(nèi)側(cè)高壓炭滑板支架適當(dāng)調(diào)高后試車，車輛順利充電，故障排除。

案例5

故障現(xiàn)象 多輛車在某充電架下均無(wú)法充電，在其他充電架下均可正常充電。

圖11 內(nèi)側(cè)高壓炭滑板支架的活動(dòng)球節(jié)松動(dòng)

故障診斷 分析故障現(xiàn)象，可以確定是充電架存在故障。檢查充電架的充電模組柜，讀取故障信息，顯示存在充電模組通信故障；打開充電模組柜門，發(fā)現(xiàn)充電模組柜門左側(cè)的有20個(gè)充電模塊，其中8個(gè)充電模塊顯示E31（圖12）。查看維修資料得知，E31為輸出欠壓故障，其原因多數(shù)為充電模塊內(nèi)部熔絲斷路。

圖12 充電模塊顯示E31

關(guān)閉充電架的輸入電源，打開充電模組柜的后門，發(fā)現(xiàn)充電架模組后部線路燒損嚴(yán)重（圖13）。

故障排除 更換報(bào)E31故障的充電模塊，并修復(fù)充電模組后部的線路后進(jìn)行充電測(cè)試，發(fā)現(xiàn)充電架能夠給車輛充電，故障排除。

圖13 充電架模組后部線路燒損嚴(yán)重

2016-12-05）