新能源汽車維修關(guān)鍵技術(shù)分析

濮春輝

(江蘇省啟東中等專業(yè)學校，江蘇 啟東 226200)

0 前言

隨著我國經(jīng)濟實力的增加，傳統(tǒng)能源已經(jīng)不能滿足高速發(fā)展的需求，新能源的應(yīng)用受到了越來越多的關(guān)注，其中新能源汽車獲得了國家政策的大力扶持，至2020年底，我國約有新能源汽車400萬輛。但新能源汽車在實際使用中，故障時有發(fā)生，不僅影響出行的便捷性，甚至可能存在安全隱患，因此必須對新能源汽車的維修關(guān)鍵技術(shù)進行分析與優(yōu)化。

1 新能源汽車分類

1.1 純電動汽

純電動汽車是依靠電力運轉(zhuǎn)的汽車，需通過煉制原油供電，并在蓄電池內(nèi)儲存電能，從而為電動汽車的運行提供電力。雖然將原油轉(zhuǎn)化為電能的過程需要消耗一定的資源，但是與傳統(tǒng)燃油車相比，純電動汽車在行駛過程中的二氧化碳排放量大幅度降低，不僅有利于保護環(huán)境、提高空氣清潔程度，而且有利于提升能源利用率、減少能源消耗。

一般情況下，純電動車主要以鋰電池為動力，此類型的電池采用傳統(tǒng)手法制作，技術(shù)相對落后，易出現(xiàn)過度放電的情況。因此，電量儲存過少成為鋰電池的主要缺點之一，在一定程度上影響駕車出行的便捷性，甚至無法支持短途車程，且需要多次為鋰電池充電，易影響其使用壽命。同時，在純電動汽車行駛時，如果受到外力的強烈碰撞，車輛易出現(xiàn)漏電現(xiàn)象，可能引發(fā)火災等嚴重后果。

1.2 油電混合動力汽車

油電混合動力汽車由電動機承擔部分動力，汽車在起步和加速時，電力為主要動力，能在一定程度上減少汽油的消耗，節(jié)約汽車的行駛成本。從環(huán)境的角度看，油電混合動力汽車的尾氣排放量更少，可減少汽油使用量，起到保護環(huán)境和節(jié)約能源的作用。另外，與純電動汽車相比，油電混合動力汽車可以在電池電量降低至一定程度時使用汽油，避免因能量不足造成汽車半路停車。當油電混合汽車接收到儲電量不足的信號時，即可自動開啟汽油輔助系統(tǒng)，持續(xù)為汽車的正常行駛提供動力，同時能夠有效緩解電池荷載壓力，在一定程度上延長電池的使用壽命，提升電池整體的應(yīng)用效果。由以汽油為主要動力狀態(tài)轉(zhuǎn)換為以電力為主要動力狀態(tài)時，應(yīng)確保電池電量充足，且需要使用特定的變速箱為狀態(tài)順利轉(zhuǎn)換提供保障。在轉(zhuǎn)換過程中，如果變速箱的負荷壓力持續(xù)上升，其中的小齒輪將受到損害，變速器易出現(xiàn)故障，影響車輛的正常行駛。因此，與傳統(tǒng)燃油汽車相比，油電混合動力汽車控制行駛成本的優(yōu)勢明顯，但是其安全性及關(guān)鍵零部件壽命保障也亟待提升。

2 新能源汽車常見故障

2.1 電池故障

電池為新能源汽車中的主要動力來源，其不僅要為汽車的日常運行持續(xù)提供電能支持，還要保障汽車的各個部件持續(xù)處于正常運行狀態(tài)，因此電池的電能供應(yīng)范圍較大，其供應(yīng)壓力也相對較大。電池屬于高壓部件，在新能源汽車運行時，多種因素均易引發(fā)電池故障，導致其使用效果下降，使用壽命縮減，能源供應(yīng)能力受到嚴重影響。另外，新能源汽車的各個軟件會導致電池供電效果受到不良影響，例如管理中可能出現(xiàn)誤差，導致電池監(jiān)控發(fā)生異常，從而引起電池過放、過充及過載等不良情況，使其在一定程度上受到損傷。如果新能源汽車長時間處于運行狀態(tài)，其點火線圈也長時間處于高溫狀態(tài)，與之相關(guān)的電線或其他元器件均會受此影響出現(xiàn)熔化等不良情況，在供電過程中易出現(xiàn)短路或漏電，電池的故障率也會明顯增加。

2.2 電控系統(tǒng)故障

在新能源汽車中，電控系統(tǒng)涉及電子控制單元(ECU)系統(tǒng)、驅(qū)動裝置和傳感器。ECU系統(tǒng)主要包括電機控制、電池管理系統(tǒng)、整車控制部分等，利用相應(yīng)的算法實現(xiàn)各部分的連接及通信。需要注意的是，該部分的結(jié)構(gòu)較復雜，因此如果采用傳統(tǒng)的布線方式，通信效率及效果均會受到影響，易導致新能源汽車出現(xiàn)安全隱患。與傳統(tǒng)燃油汽車相比，新能源汽車中的核心部分為系統(tǒng)及電機，由于新能源汽車的實際應(yīng)用時間較短，對其電控系統(tǒng)的相關(guān)研究不夠全面，使得部分用戶的行車體驗不理想，甚至在一定程度上存在危及用戶生命和財產(chǎn)的安全隱患。

2.3 空調(diào)系統(tǒng)故障

新能源汽車出現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)故障的原因通常為制冷系統(tǒng)問題或冷媒發(fā)生泄漏。夏季高溫天氣時，如果汽車空調(diào)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，導致環(huán)境溫度過高，駕駛員的駕駛情緒及狀態(tài)必然受到嚴重影響，增加車輛在行駛過程中的安全隱患，因此應(yīng)重視新能源汽車的空調(diào)系統(tǒng)故障。在實際運行中，新能源汽車制冷效果不佳時，首先應(yīng)查看與制冷系統(tǒng)連接的線路是否存在故障，或是相關(guān)零件是否發(fā)生老化，導致制冷難度增大，影響制冷效果。如果出現(xiàn)冷媒壓力降低的情況，壓力點易發(fā)生泄漏，影響空調(diào)的正常運轉(zhuǎn)。另外，如果空調(diào)的制冷效果或制熱效果均不理想，可能存在管道堵塞或是空氣混入的情況，應(yīng)抽出疏通管道中的空氣，必要時應(yīng)更換整體的管道。

3 新能源汽車維修關(guān)鍵技術(shù)

3.1 電池維修技術(shù)

在新能源汽車中，電池為主要電力源，電池的質(zhì)量及儲能均會影響汽車自身性能的發(fā)揮。目前，新能源汽車技術(shù)仍處于發(fā)展階段，相關(guān)的電池研究及生產(chǎn)工作尚未成熟，導致電池整體使用效果不夠理想。如果相對延長電池的使用周期，可能導致電池出現(xiàn)故障，影響汽車性能，甚至可能使新能源汽車行業(yè)的整體發(fā)展受到限制。因此對于新能源汽車的維修工作，電池維修是關(guān)鍵。加強對新能源汽車電池維修的研究工作，有利于改善汽車電池應(yīng)用效果不理想的情況，并延長其使用壽命。電池維修工作應(yīng)以電池自身的使用狀態(tài)為基礎(chǔ)，如果2個月內(nèi)未使用電池，在使用前應(yīng)先完全充電；如果5個月內(nèi)未使用電池，在使用前應(yīng)適當放電和完全充電；如果電池長時間閑置，應(yīng)定期檢查其線路情況；如果電池長時間處于運行狀態(tài)，在短時間內(nèi)續(xù)航能力在大幅下降，一般是因為電池組斷格或極板活性物質(zhì)脫落，應(yīng)及時檢查、維修或更換電池。

3.2 高壓電容放電技術(shù)

如果新能源汽車發(fā)生故障，首先應(yīng)明確故障位置及原因，便于及時開展維修工作。作為新能源汽車的動力系統(tǒng)，電氣系統(tǒng)的故障率較高，因為在汽車啟動時，該部分需長時間供電，負荷較大。對新能源汽車整體開展檢查和維修操作時，需要采用高壓電容放電技術(shù)調(diào)節(jié)電源供應(yīng)狀態(tài)，保證電池電源持續(xù)關(guān)閉，同時針對電池接口位置實施密封處理，確保絕緣處理放電。關(guān)閉電池后，需要確認其是否有剩余電量，如果存在剩余電量，可能導致檢查工作受到干擾，因此應(yīng)先放電，確認電量放空后再完成后續(xù)操作。

3.3 電子診斷技術(shù)

一般情況下，新能源汽車的故障較復雜，需要借助電子智能診斷技術(shù)分析。從整體上來看，新能源汽車各個部件之間均存在密切關(guān)聯(lián)，如果某一部件發(fā)生故障，與之關(guān)聯(lián)的部件均易受到影響，因此在檢查維修時，應(yīng)采用電子智能診斷技術(shù)，同步分析多個部件，確認相關(guān)部件均無故障后，以汽車內(nèi)部實際構(gòu)造為基礎(chǔ)，開展合理的維修工作。需要注意的是，應(yīng)盡量保證維修工作的全面性，注意細節(jié)，避免故障反復出現(xiàn)及重復維修。另外，電子診斷技術(shù)可以全面匯總新能源汽車的各項故障問題，有助于工作人員更全面和高效地掌握新能源汽車的整體情況，并根據(jù)社會發(fā)展及行業(yè)發(fā)展需求優(yōu)化汽車結(jié)構(gòu)，提升檢查和維修工作的質(zhì)量及效率。

3.4 空調(diào)維修技術(shù)

新能源汽車出現(xiàn)空調(diào)故障時，應(yīng)及時檢查制冷系統(tǒng)。如果存在熱力膨脹閥、電子膨脹閥、截流器堵塞等情況，應(yīng)及時疏通管道，如堵塞情況嚴重，應(yīng)整體更換管道。如果故障原因為制冷劑發(fā)生泄漏，應(yīng)明確其泄漏點，并適量補充制冷劑，同時更換部件。如果故障是由空氣混入引起的，需要抽空混入的空氣，待恢復真空狀態(tài)后，再加入制冷劑。如果上述處理方法的應(yīng)用效果不顯著，應(yīng)立即停止汽車運行，檢查壓縮機油和儲液罐，并根據(jù)實際情況合理處理或及時更換部件。另外，在檢查過程中應(yīng)注意了解連接線路或充電口是否存在不良情況。

3.5 通信協(xié)議技術(shù)

在新能源汽車中應(yīng)用控制器局域網(wǎng)(CAN)總線通信技術(shù)，可以實現(xiàn)新能源汽車的實時通信，通過并行通信的模式，實現(xiàn)全局的多節(jié)點信息傳輸，從而構(gòu)建并完善故障處理和檢測系統(tǒng)，提升信息傳輸?shù)目煽啃?。如果某個節(jié)點發(fā)生通信故障，應(yīng)用通信協(xié)議技術(shù)仍可保證其他部分處于正常使用狀態(tài)。同時，因為通信協(xié)議技術(shù)的抗干擾性較強，所以通信距離可以延長至約10 km，以保障信息處于正常傳輸狀態(tài)。

4 提升關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用效果的措施

通過以下措施可以提升新能源汽車關(guān)鍵維修技術(shù)的應(yīng)用效果：

(1) 強化校企合作。強化新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)、維修企業(yè)與高校的合作，按照市場需求培養(yǎng)專業(yè)技能水平較高、綜合素質(zhì)良好的新能源汽車檢測維修技師。

(2) 完善檢驗工作。與傳統(tǒng)燃油汽車相比，新能源汽車的構(gòu)造更加復雜，維修人員應(yīng)充分重視其電源和電路，開展維修工作前必須全面落實檢驗工作，并明確故障位置。

(3) 提升維修意識。在維修新能源汽車時，維修工作人員應(yīng)注意合理選擇并優(yōu)化維修技術(shù)，以提升維修工作的質(zhì)量和效率。

5 結(jié)語

隨著科技的高速發(fā)展，以及“人與自然和諧相處”的理念越來越深入人心，新能源汽車獲得了廣泛關(guān)注。但是在其應(yīng)用過程中，易出現(xiàn)多方面的故障，一般包括電池故障、電控系統(tǒng)故障、空調(diào)系統(tǒng)故障等，均易導致新能源汽車的正常運行受到不良影響，因此需要根據(jù)實際情況，合理采用電池維修技術(shù)、高壓電容放電技術(shù)、電子診斷技術(shù)、空調(diào)系統(tǒng)維修關(guān)鍵技術(shù)、通信協(xié)議技術(shù)等開展維修，以提升新能源汽車的應(yīng)用效果。