电动车使用维护手册.doc

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皮卡车纯电动电气系统

使用说明书

湖南南车时代电动汽车股份有限公司

2012年11月

1系统概述

本纯电动电气系统由整车控制器、储能系统，电驱动系统，高压电源分配系统，低压控制系统、充电系统、电动辅助系统、充电及仪表显示系统构成。

如下图1：

图1：

系统示意图

2驱动系统

本驱动系统由电机和电机控制器（包含DC/DC模块）2个关键器件组成。

系统（蓝色）的组成如下：

2.1使用条件

l工作温度范围：

-40℃～+90℃，环境温度变化率小于0.5℃/s；

l储存温度范围：

-40℃～+90℃。

l系统工作时周围的环境相对湿度不超过95%。

l海拔≤1500m时可额定运行。

2.2功能说明

2.3电机功能

l电机接受电机控制器发出的频率、电压均可调整的交流电，将此电能转化为机械能；

l测量电机速度供电机控制器检测；

l测量电机温度供电机控制器检测。

2.4电机控制器功能

l控制功能

a）与整车控制器通讯功能；

b）慢放电功能<1min；

c）快放电功能<0.5s；

d）控制12V电源的通断功能。

l保护功能

a）输入欠压；

b）输入过压；

c）输出过流；

d）IGBT模块保护；

e）电机控制器过温；

f）电机过温；

g）网络故障。

2.5DC/DC模块功能

l控制功能

a）DC/DC模块保护、故障诊断；

b）与整车控制器通讯；

c）预充电功能。

l保护功能

a）输入欠压；

b）输入过压；

c）输出过流；

d）输出过压；

e）短路保护；

f）输入过流；

g）过温保护。

2.6安装

安装空间一定要能保证系统主要部件电机、控制器与车体最少要有8mm的绝缘距离。

还要保证以后在维护时有一定维护操作空间，要根据实际的安装环境情况而给出空间，使在下一步接线工作不受空间的阻障。

系统安装在整车上时，安装空间有限，控制器及电机安装时建议借助工具吊装。

电机的吊耳共2个，孔径φ25，控制器的吊耳共3个，孔径φ16，可参考图10和图11。

安装时：

电机通过整车厂提供的减震垫于车架连接。

紧固力矩根据减震垫性能进行综合确定。

绝缘减振垫子用镙母压紧，固定强度一定要牢固可靠，不得有松动。

安装空间可参见图2--电机结构图。

电机控制器与车体通过4个M10的直接连接（长度根据整车实际需求确定），安装力矩参考如下原则。

建议：

螺栓性能等级8.8级，紧固力矩41-51Nm；

螺栓性能等级10.9级，紧固力矩58-71Nm。

2.7操作指南

2.7.1检查性操作

在完成安装及连接所有电缆及导线后，通电前，请仔细检查安装是否牢固可靠，螺栓是否压紧，连线是否正确，连接器是否连接到位，相应的卡口或螺丝是否卡紧或拧紧。

特别是送电前对安全的检查要注意以下几点：

2.7.1.1可靠接地

用万用表检查电机控制器外壳是否与车体可靠连接。

2.7.1.2对电路绝缘强度的测量

在不通电的情况下，整车主回路用1000伏的兆欧表测量，对地为≥20MΩ。

整车控制回路用500伏的兆欧表测量，对地为≥20MΩ。

如发现绝缘太低，不能通电，要查出原因并排除。

耐压检测

控制器在出厂前已经进行过耐压试验并合格，整车进行耐压试验时，要求将控制器的所有连线都断开。

2.7.1.3查看仪表

在通上12V电源后，查看控制器给司机台上的监视仪表上显示是否正确，信号是否都有。

2.7.1.4送高压

在对主回路和控制电路确认没有问题情况下才能送高压电。

上电时先给12V控制电源，然后施加高压电源。

施加电源后，有一预充电回路动作。

送上电后再次查看司机台上的监视仪表，是否有报故障。

2.7.1.5动车

在以上都正常的情况下，检查水冷循环系统是否正常，然后再选择动车，在钥匙信号给入，系统正常的情况下，看车驱动或制动行走是否正确、正常。

查看电机是否发出异常的噪音，感觉电机有无异常振动。

2.7.1.6断电顺序

断电时先断高压电源，然后断开12V控制电源，并且注意：

禁止在有功率输出（非待机情况）时断开12V控制电源。

2.7.2正常运行操作

系统正常运行时，无故障上报。

整车运行平稳，仪表显示正常。

2.7.3故障工况操作

控制器具有符合CAN2.0规范的通讯接口的信号输入方式，可采用CAN网络方式与整车进行数据及指令的传送。

系统故障分3级，不同级别，系统的故障等级如下表8。

表1　系统等级

故障级别

描述

系统采取的处理模式

Ⅰ级故障

断开高压回路

a.断开高压回路

b.发送相应的故障标志或故障码

c.故障恢复前禁止再次起动电机

Ⅱ级故障

自动停机

a.自动停止当前操作

b.发送相应的故障标志或故障码

c.故障恢复前禁止再次起动电机

Ⅲ级故障

IPU降功率运行

a.发出一般故障状态码，并发出相应的故障标志或故障码

b.根据不同温度相应减少力矩

2.8操作注意事项

打开控制器盖板进行操作，一定要先拔掉高压电源，等候1min后待电容放电完再进行，以免发生触电。

操作过程注意保护系统内部器件。

2.9维护指南

日常维护是很重要的，直接关系到产品的使用寿命，能避免事故的发生。

2.9.1计划性维护

2.9.1.1外部维护

l清理系统表面的灰尘；

l定期检查系统外部器件的完整性，潜在安全因素。

如：

有无外部连接器件损坏现象发生，接插件、螺栓是否松动等；

l检查冷却液是否泄漏、是否缺少。

以上2点建议3个月检查1次。

2.9.1.2控制器内部维护

l打开控制器盖板进行操作，一定要先拔掉高压电源，等候1min后待电容放电完再进行，以免发生触电；

l拆开控制器盖板，对控制器内部线束进行检查，查看控制器内部线束是否有松动，虚连等现象发生；

l定期检查安装镙栓、镙母是否有松动，特别是压接导线的螺栓；

l定期检查箱体焊接的焊缝是否有裂缝或开焊；

l定期对控制器进行清扫，用来固定的绝缘减振垫上不得有油或导电的物质，以免破坏绝缘强度。

以上项点建议3-6个月检查1次。

注意：

在维护过程中要注意人身安全，不得在没有看护人的情况下独自一人操作。

不得有破坏控制器和相关的电器元件的操作。

如果用户在仔细阅读了本说明书后仍无法排除故障，请及时通知供货方。

2.9.2故障维修

故障发生时，切断高压，根据故障名称进行有针对性的维修。

表2　故障维修指南

序号

故障名称

故障维修项点

故障等级

1

母线电流

检查线束连接、电流传感器、控制板电路

Ⅰ级故障

2

堵转

检查车轮、电机轴端是否卡死、控制板电路

Ⅰ级故障

3

母线过压

停机、检查控制板电路、动力电池

Ⅱ级故障

4

母线欠压

停机、检查控制板电路、动力电池

Ⅱ级故障

5

控制器超温

检查控制板电路、NTC连线

Ⅲ级故障

6

控制器严重超温

停机、检查控制板电路、NTC连线

Ⅱ级故障

7

电机超温

检查控制板电路、电机温度传感器

Ⅲ级故障

8

电机严重超温

停机、检查控制板电路、电机温度传感器

Ⅱ级故障

9

IGBT模块故障

检查驱动板、IGBT、控制板

Ⅱ级故障

10

电机相电流过流

检查线束连接、电流传感器、控制板电路

Ⅲ级故障

11

电机相电流严重过流

停机、检查线束连接、电流传感器、控制板电路

Ⅱ级故障

12

超速故障

停机、检查控制板电路、电机速度传感器

Ⅱ级故障

13

通讯故障

检查控制板电路、CAN线连接

Ⅱ级故障

14

DC/DC输出电压欠压

检查铅酸蓄电池、输入电压

Ⅲ级故障

15

DC/DC输出电压过压

停机、检查铅酸蓄电池、输入电压

Ⅱ级故障

16

DC/DC输入电压欠压

检查动力电池电压

Ⅲ级故障

17

DC/DC输入电压过压

检查动力电池电压

Ⅲ级故障

18

DC/DC超温

检查与铅酸蓄电池的连接

Ⅲ级故障

19

DC/DC严重超温

停机、检查与铅酸蓄电池的连接

Ⅰ级故障

20

DC/DC低温故障

停机不工作

Ⅱ级故障

21

DC/DC严重低温故障

停机不工作

Ⅰ级故障

22

DC/DC输出过流故障

检查铅酸蓄电池

Ⅰ级故障

23

DC/DC输入过流故障

检查输入电路

Ⅰ级故障

3储能系统

3.1电池参数

3.1.1深圳沃特玛电池参数

序号.

项目

常用参数

备注

1

型号

IFR32650

2

单体外壳材质

镀镍钢

3

标称容量（0.2C5A）

5Ah

4

最小容量（1C5A）

4.75Ah

5

额定电压

3.2V

（即工作电压）

6

最大充电电压

3.65V

7

放电截至电压

2.5V

8

标准充放电

0.2C5A

9

充电时间

≥5hours

0.2C5A

10

最大持续充电电流

5A

1C5A

11

最大持续放电电流

2.5C5A

12

瞬间放电电流

30A

6C5A

13

最大瞬间放电时间

10sec.

14

充电方法

标准

CC

0.2C

3.65V截止

CV

3.65V

0.05C截止

快速

CC

1C

3.65V截止

CV

3.65V

0.05C截止

15

操作温度

充电

0℃～45℃

放电

-20℃～60℃

贮存

-20℃～45℃

3.1.2中航锂电电池参数

序号

项目内容

参数

1

电池类型

磷酸铁锂电池

2

电池型号

SE100AHA

3

外形尺寸

220×67×142mm

4

重量

3.2kg

5

出厂内阻

≤0.6mΩ

6

出厂容量

100Ah

7

电压平台

3.2V

8

充电截止电压（恒流恒压模式）

3.6V

9

放电截止电压

2.5V

10

循环寿命（80%DOD\0.3C）

≥2000次

11

最大充电电流（恒流）

100A

12

最大放电电流（30s）

200A

13

放电温度

-25℃～55℃

14

充电温度

0℃～55℃

15

储存温度

-30℃～55℃

16

开路电压一致性

≤0.2V

17

内阻一致性

≤0.3mΩ

18

容量一致性

≤5Ah

3.2电池使用基本要求：

1）在使用电池前，须认真阅读电池使用手册和其他指导性说明材料，充分了解磷酸铁锂电池充放电特性，掌握锂电池管理系统（或锂电池保护板）和锂电池充电机的使用方法；

2）电池的充放电应按照3.1中的参数来进行；

3）为保证安全而有效地使用电池，必须为我公司的锂离子动力电池产品配备专门的动力锂电池管理系统，和具有CCCV（恒流恒压）充电模式的锂电池充电机，少量小容量电池串联成组使用的时候，也可以使用性能可靠的锂电池保护板；

4）任何情况下，测试或使用电池的时候都必须对单体电池的端电压进行实时检测，严禁在无管理系统或保护板的情况下对电池组进行串联充放电测试，以免造成对电池过充电或者过放电；

5）严禁对电池进行反向充电，一次反向充电即可导致电池电压归零，提前报废；

6）所使用的BMS须具有绝缘电阻检测功能，电池和BMS安装完成后要首先对BMS各项保护参数进行设定，设定SOC初始值的时候须搞清楚电池的实际出厂荷电量；

7）所使用的BMS须具备数电池据存储和故障代码记录功能，一般要求BMS能够存储最近一周的历史数据，以便于出现故障时分析原因；

8）必须确定BMS与充电