新能源汽车动力电池控制系统

1、目前的新能源汽车中动力电池和电动机驱动系统分别有什么故障呢？

动力电池问题是新能源汽车最常遇到的风险之一，作为最常使用的部件，动力电池在汽车运行时很容易出现各类问题，这些潜在风险影响不仅是汽车运行的稳定性，还会对驾驶者造成诸多困扰。通过对以汽车动力电池问题进行分析可以得知，最常出现问题的部分多在电池材料以及管理系统方面。

若是这些潜在风险不能得到有效解决，会在很大程度上降低新能源汽车动力电池的使用寿命，还会对其运行稳定性造成不小的影响。在出现一些潜在风险之后，动力电池很难将相应的信息有效传达到汽车总控系统，导致驾驶者不能实时了解汽车电池的当前情况，如果动力电池处在长期过充的状态下，可能会让动力电池内部材料过于饱和，进而让新能源汽车的动力电池出现故障。

通常来说，在点火外圈长期处在一个高温、高压的情况中，很容易让汽车电池连接线的绝缘层破碎，使其外表皮的寿命严重降低，甚至会导致汽车内部的各类线路发生危险的短路情况，对汽车的安全运行造成很大影响。

从动力源方面分析，新能源汽车主要依靠蓄电池提供动力，在汽车的实际行驶过程中，电量消耗比较小，能够更好地利用相应能源，还能在极大降低汽车对空气的二氧化碳排放量，因此对动力电池故障进行研究非常有价值。

由于新能源汽车将动力电池作为动力来源的时间较短，很多问题研究并不到位，因此在实际使用过程中非常容易出现各类问题。类似的，作为汽车唯一的供电设备，蓄电池在长期使用的过程中，尤其是在进行放电、充电时，非常容易出现故障，进而影响电池被使用的年限。

如果驾驶者想要让汽车行驶的时候保持安全性和稳定性，需要确保电动机系统处在正常的运行状态中。一般来说，影响电动机驱动系统稳定性的原因可分为三类，其一是电路系统问题，其二是磁路系统问题，其三则是机械系统类问题，这些问题都能在很大程度上对汽车驱动系统产生了影响。

一般来说，诸多类型的小系统共同组成了汽车内部的总控系统，只有让不同系统间进行正常、稳定交流，才能确保新能源汽车运行的稳定。若是其中一个系统出现问题，排找难度是非常大的，同时，单一系统出现问题很可能难以在第一时间发现。

当新能源汽车的电动机驱动系统出现问题之后，汽车转轴、轴承间会产生非常大的摩擦力，时间久了磨损情况也会变得非常严重，甚至会出现更严重的动力缺失、卡死等问题，严重影响新能源汽车运行的安全性。

以上就是小编的全部介绍，希望可以帮助到大家。

2、新能源汽车动力电池故障，什么原因造成的？

温度故障:

1.电池温差过大

可能原因:散热风扇插头松动,散热风扇故障。内

故障排除:重新拔插风容扇插头线;给风扇单独供电,检查风扇是否正常。

2.电池温度过高或过低

可能原因:散热风扇插头松动,散热风扇故障,温度探头损坏。

故障排除:重新拔插风扇插头线;给风扇单独供电,检查风扇是否正常;检查电池实际温度是否过高或过低;测量温度探头内阻。

绝缘故障:

可能原因:电池箱或插件进水,电芯漏液,环境湿度大,绝缘误报,整车其他高压部件(控制器、压缩机等)绝缘不过。

处理方法:①正极对地,如果有电压或绝缘阻值小于规定值,则判处负极电路漏电;负极对地,如果有电压或绝缘阻值小于规定值,则判处正极电路漏电。根据其漏电电压大小除以此时的单串电压值就可以计算出漏电点位,然后根据不同情况分析处理。

3、新能源车动力电池控制器包括哪些部件？

一般包括继电器电源、控制插件，预充继电器，预充电阻，，负极继电器，电压检测插件，正极继电器等。

4、新能源汽车电机控制器由什么组成？

新能源汽车作为一种绿色的运输工具在环保、节能以及驾驶性能等方面具有诸多内燃机汽车无法比拟的优点，其是由多个子系统构成的一个复杂系统，主要包括电池、电机、制动等动力系统以及其它附件（如图1所示）。各子系统几乎都通过自己的控制单元（ECU）来完成各自功能和目标。为了满足整车动力性、经济性、安全性和舒适性的目标，一方面必须具有智能化的人车交互接口，另一方面，各系统还必须彼此协作，优化匹配，这项任务需要由控制系统中的整车控制器来完成。基于总线的分布式控制网络是使众多子系统实现协同控制的理想途径。由于CAN总线具有造价低廉、传输速率高、安全性可靠性高、纠错能力强和实时性好等优点，己广泛应用于中、低价位汽车的实时分布式控制网络。随着越来越多的汽车制造厂家采用CAN协议，CAN逐渐成为通用标准。采用总线网络可大大减少各设备间的连接信号线束，并提高系统监控水平。另外，在不减少其可靠性前提下，可以很方便地增加新的控制单元，拓展网络系统功能。

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一、整车控制器控制系统结构

公司自行设计开发的新能源汽车整车控制器包括微控制器、模拟量输入和输出、开关量调理、继电器驱动、高速CAN总线接口、电源等模块。整车控制器对新能源汽车动力链的各个环节进行管理、协调和监控，以提高整车能量利用效率，确保安全性和可靠性。该整车控制器采集司机驾驶信号，通过CAN总线获得电机和电池系统的相关信息，进行分析和运算，通过CAN总线给出电机控制和电池管理指令，实现整车驱动控制、能量优化控制和制动回馈控制。该整车控制器还具有综合仪表接口功能，可显示整车状态信息；具备完善的故障诊断和处理功能；具有整车网关及网络管理功能，其结构原理如图2所示。

下面对每个模块功能进行简要的说明：

1、开关量调理模块

开关量调理模块，用于开关输入量的电平转换和整型，其一端与多个开关量传感器相连，另一端与微控制器相接；

2、继电器驱动模块

继电器驱动模块，用于驱动多个继电器，其一端通过光电隔离器与微控制器相连，另一端与多个继电器相接；    

3、高速CAN总线接口模块

高速CAN总线接口模块，用于提供高速CAN总线接口，其一端通过光电隔离器与微控制器相连，另一端与系统高速CAN总线相接；

4、电源模块

电源模块，可为微处理器和各输入和输出模块提供隔离电源，并对蓄电池电压进行监控，与微控制器相连；

5、模拟量输入和输出模块

模拟量输入和输出模块，可采集0~5V模拟信号，并可输出0~4.095V的模拟电压信号。

6、脉冲信号输入和输出模块

可采集脉冲信号并调理，范围1Hz—20KHZ, 幅度6---50V；输出PWM信号

范围1HZ—10KHZ，幅度0—14V。

7、故障和数据存储模块

铁电存储器可以存储标定的数据和故障码，车辆特征参数等，容量32K。

二、整车控制器功能说明

新能源汽车整车控制器基本上以下几项功能：

1. 对汽车行驶控制的功能

新能源汽车的动力电机必须按照驾驶员意图输出驱动或制动扭矩。当驾驶员踩下加速踏板或制动踏板，动力电机要输出一定的驱动功率或再生制动功率。踏板开度越大，动力电机的输出功率越大。因此，整车控制器要合理解释驾驶员操作；接收整车各子系统的反馈信息，为驾驶员提供决策反馈；对整车各子系统的发送控制指令，以实现车辆的正常行驶。

2. 整车的网络化管理

在现代汽车中，有众多电子控制单元和测量仪器，它们之间存在着数据交换，如何让这种数据交换快捷、有效、无故障的传输成为一个问题，为了解决这个问题，德国BOSCH公司于20世纪80年代研制出了控制器局域网（CAN）。在电动汽车中，电子控制单元比传统燃油车更多更复杂，因此，CAN总线的应用势在必行。整车控制器是电动汽车众多控制器中的一个，是CAN总线中的一个节点。在整车网络管理中，整车控制器是信息控制的中心，负责信息的组织与传输，网络状态的监控，网络节点的管理以及网络故障的诊断与处理。

3. 制动能量回馈控制

新能源汽车以电动机作为驱动转矩的输出机构。电动机具有回馈制动的性能，此时电动机作为发电机，利用电动汽车的制动能量发电，同时将此能量存储在储能装置中，当满足充电条件时，将能量反充给动力电池组。在这一过程中，整车控制器根据加速踏板和制动踏板的开度以及动力电池的SOC值来判断某一时刻能否进行制动能量回馈，如果可以进行，整车控制器向电机控制器发出制动指令，回收能部分能量。

4. 整车能量管理和优化

在纯电动汽车中，电池除了给动力电机供电以外，还要给电动附件供电，因此，为了获得最大的续驶里程，整车控制器将负责整车的能量管理，以提高能量的利用率。在电池的SOC值比较低的时候，整车控制器将对某些电动附件发出指令，限制电动附件的输出功率，来增加续驶里程。

5. 车辆状态的监测和显示

整车控制器应该对车辆的状态进行实时检测，并且将各个子系统的信息发送给车载信息显示系统，其过程是通过传感器和CAN总线，检测车辆状态及其各子系统状态信息，驱动显示仪表，将状态信息和故障诊断信息经过显示仪表显示出来。显示内容包括：电机的转速、车速，电池的电量，故障信息等。

6. 故障诊断与处理

连续监视整车电控系统，进行故障诊断。故障指示灯指示出故障类别和部分故障码。根据故障内容，及时进行相应安全保护处理。对于不太严重的故障，能做到低速行驶到附近维修站进行检修。

7. 外接充电管理

实现充电的连接，监控充电过程，报告充电状态，充电结束。

8. 诊断设备的在线诊断和下线检测

负责与外部诊断设备的连接和诊断通讯，实现UDS诊断服务，包括数据流读取，故障码的读和清除，控制端口的调试。

5、新能源汽车运行中出现动力电池故障或者驱动系统故障问题是什么原因呢？

新能源汽车主要应用动力电池作为汽车动力电能传输的工具之一，而长时间的运作，新能源汽车中的动力电池经常发生故障问题。例如：电池故障或者系统故障问题等经常发生。而发生电池故障的主要因素主要与应用环境有直接的关系和联系，当处于具有差异性的应用环境时就会使电池组缺乏保护，导致使用寿命不断下降。同时，每一种电池的容量或者内阻等都不同，单体电池发生的故障也不断增多。

同时，电池组的使用和安全问题等都是由管理系统进行的监督和控制，当管理系统一旦发生电池故障，电池就会发生过载、过充和过放等问题，电池的使用性能也就会大大下降，管理系统也难以发挥对电池的有效监控。并且，新能源汽车在运用电池组进行发电的过程中，如果一直处于高温的环境，点火线圈的绝缘层就会受到环境的影响，进而发生老化、软件的现象，使得高压电发生漏电的问题或者短路的现象。

驱动系统故障发生后很容易发生机械系统问题和磁路系统问题。这些问题是新能源汽车正常使用时出现的故障问题。当出现这些问题后就会隐藏很多故障问题，使得汽车驾驶的安全问题和稳定问题面临较大问题。

并且，驱动系统在正常运行过程中，驱动系统是比较独立的，但是又是相互联系等，在系统的诊断过程中难度不断加大。同时，当发生这种问题时也会受到环境影响因素，诊断和维修过程难上加难。而机械系统发生故障会给轴承带来一定的损害，极易发生磨损问题。

变速器的使用能够对正常的行驶发挥重要作用。当新能源汽车在驾驶时，可以自由的进行倒车或者调速等操作。

而根据实际情况来看，驾驶人员通过根据路况现状，对驾驶的速度或者驾驶的方式等进行调整，当遇到较为复杂的路况时还需要经常进行变档，变速器在长时间的使用后，经常发生变速器的故障问题，这些问题主要有：变速器中的内部零件长时间摩擦发生破损，这对车辆的正常运行都发挥着不利的影响，例如：经常发生汽车事故等问题，严重威胁到驾驶人员的生命安全。

6、新能源汽车的三电是什么？

新能源汽车的三电系统是指电池、电机和电控。新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置)，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。
新能源汽车三电是什么
一、电池
电池是与化学、机械工业、电子控制等相关的一个行业。电池的关键在电芯，电芯最重要的材料便是正负极、隔膜、电解液。正极材料广为熟知的有磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂、三元、高镍三元。
二、电驱
电驱由三部分构成：传动机构、电机、逆变器。目前国内外电动车的传动机构都是单机减速，即没有离合、没有变速。未来各电动车企业将会在传动机构上增加复杂性，同时降低对电机、电机变阻器的需求，即提高性能，降低成本。
三、电控
新能源汽车电机、电控系统作为传统发动机(变速箱)功能的替代，其性能直接决定了电动汽车的爬坡、加速、最高速度等主要性能指标。同时，电控系统面临的工况相对复杂：需要能够频繁起停、加减速，低速/爬坡时要求高转矩，高速行驶时要求低转矩，具有大变速范围；混合动力车还需要处理电机启动、电机发电、制动能量回馈等特殊功能。

7、新能源汽车“三电”指什么？

电动汽车传统三电是指电池，电机，电机控制器随着新能源汽车的发展，整车的功能系统将逐渐走向集成化，模块化发展，逐渐衍生出新的电动汽车三电，即电池系统，动力总成和高压电控系统。希望对您有用。

8、什么是新能源汽车的能量管理系统？

能量管理系统(EMS—Energy Management system)在电动汽车中非常重要。如图1所示，能量管理系统具有从电动汽车各子系统采集运行数据，控制完成电池的充电、显示蓄电池的荷电状态(SOC)、预测剩余行驶里程、监控电池的状态、调节车内温度、调节车灯亮度以及回收再生制动能量为蓄电池充电等功能。

9、纯电动汽车有哪些控制系统？？

纯电动汽车系统：电力驱动系统

电力驱动系统包括电子控制器、功率转换器、电动机、机械传动装置和车轮，其功用是将存储在蓄电池中的电能高效地转化为车轮的动能，并能够在汽车减速制动时，将车轮的动能转化为电能充入蓄电池。电源系统包括电源、能量管理系统和充电机，其功用主要是向电动机提供驱动电能、监测电源使用情况以及控制充电机向蓄电池充电。
纯电动汽车系统：辅助系统

辅助系统包括辅助动力源、动力转向系统、导航系统、空调器、照明及除霜装置、刮水器和收音机等等，借助这些辅助设备来提高汽车的操纵性和乘员的舒适性。
纯电动汽车系统：电池包系统

电池包系统，包括电池包和管理系统，即battery package 和 BMS ，是电动车的能量源，现在的电池芯主流是磷酸铁锂子电池，三元锂离子电池等。
好了，小编今天的介绍到这里就要和大家说再见了，不知道大家觉得小编今天对纯电动汽车的系统介绍，能否让你对它有了一定的认识与了解呢。