文章目录:
- 1、新能源汽车出现高压电故障问题应该怎么去解决呢?
- 2、新能源汽车的技术难点有哪些
- 3、新能源汽车的安全问题该如何解决?
- 4、新能源汽车绝缘故障解决方法
- 5、新能源汽车补贴2022年最新政策
- 6、新能源汽车发展主要障碍的解决方案是什么?具体应该怎么做?
新能源汽车出现高压电故障问题应该怎么去解决呢?
纯电动汽车除锂电池之外,动力的维持还需要依靠发动机和发电机,只有保证电压充足才能确保电动汽车的正常行驶。电动汽车在行驶过程中可以产生上百伏高压,如果出现故障,将会影响电动汽车的正常运动,严重的还有可能对驾乘人员造成危险。
因此,需要做好高压电故障的诊断和维修工作,及时确定故障的原因,采取相应的措施降低安全事故的发生率。高压电路故障主要包括预充电失败、高压互锁异常、碰撞开关异常、主接触器粘连故障。
新能源汽车的高压系统主要包括空调压缩机、PTC、DC/DC、充电机等,电动汽车的动力电机驱动系统中的母线存在电容,当高压系统上电之后,此时的母线电容非常低,直接上电会导致母线电容电压很低,如果直接给母线电容充电相当于瞬间短路,损坏高压器件如高压线束等。
最终出现预充电失败的情况,预充回路中的电流过大将会导致高压部件的内部出现短路的情况,此时故障维修过程中,需要一一检查高压系统部件,并用回形针短接高压部件,以防止出现高压互锁的情况。高压互锁的主要作用是监控电机驱动系统、DC/DC转换器、动力电池系统等的连接可靠性,如果存在连接不良、温度过高等都会造成高压互锁。
如果纯电动汽车在行驶过程中出现碰撞现象,高压线路将会出现短路、脱落的情况,此时将会闭合触发碰撞开关,如果电池管理系统从硬线、CAN总线获得的数据不一样,可判定为碰撞开关异常,属于II级故障。如果纯电动汽车在爬坡过程中的电机负载过重,导致电池输出的电流增大或者过流,将会造成主接触器粘连失效,属于II级故障。
维修过程中,钥匙通电,通过诊断仪检查相关系统数据,如果在这个过程中电机控制器的电容电压达到动力电池电压的90%则说明完成了预充电,进而推断出导致高压系统部件内部短路的根本原因在于预充电失败,可以对内部电路电阻进行直接测量以判定是否是由于内部短路故障造成的,然后采取相应的维修措施。
新能源汽车的技术难点有哪些
新能源汽车技术难点浅析及解决方案
1. 概述
随着混合动力以及纯电动汽车的不断发展,汽车电机控制策略的复杂性和可靠性日益提升。整车厂以及供应商对新能源控制器的开发环境的需求也在日益增加。
新能源汽车控制的整体解决方案,可让工程师在实验室环境下,完成对整车控制器(HCU)、电池管理单元(BMS)、电机控制器(MCU)、功能的验证。还可以模拟实车测试中遇到的所有工况范围,在实车试验之前即可对ECU功能进行全面测试。
本文将提供针对新能源车辆的HCU、MCU以及BMS三个控制器测试的解决方案。 2. 技术难点
针对BMS的工作电压测试、单体电池电压、温度测试、SOC计算功能测试、充放电控制测试、电池热平衡测试、高压安全功能测试、通讯测试、故障诊断测试等等一系列测试,OEM面临着诸多挑战。
采用真实的电池组测试BMS有着诸多的弊端:
1) 极限工况模拟给测试人员带来安全隐患,例如过压、过流和过温,有可
能导致电池爆炸。
2) SOC估计算法验证耗时长,真实的电池组充放电试验耗时一周甚至更长
的时间。
3) 模拟特定工况难度大,例如均衡功能测试时,制造电池单体间细微SOC
差别,电池热平衡测试时,制造单体和电池包间细微的温度差别等。 4) 以及其他针对BMS功能测试,如电池组工作电压、单体电池电压、温度、
SOC计算功能、充放电控制、电池热平衡、高压安全功能、均衡功能、通讯、故障诊断、传感器等一系列的测试,OEM都面临着诸多挑战。 MCU在研发过程中涉及被控对象的仿真。而电机本体的工作原理主要基于电磁感应原理,其各物理量(如磁通量、感应电动势、电磁力等)的交互变化速度远大于机械系统的力与速度的变化,为了保证较高的仿真精度,要求模型的仿真步长要远小于一般机械系统模型的仿真步长。
新能源汽车的安全问题该如何解决?
我认为新能源汽车最大的安全问题,就是在汽车防火方面,电池的容量越大,就代表它本身的能量就越大,对于新能源的车企来说,他们在防火方面也做了不少功课,下面笔者就主要以防火安全问题,来做一下详细地解答。
一、长城汽车
我们都知道大禹治水不是堵而是疏,这款长城旗下的“大禹电池”也就是使用了这种道理,也就是说,如果车辆在发生碰撞时导致电池损坏,电池内部会马上将这股热流引出电池,外面不再进行燃烧,迅速将电池和这股热量分开,不过这种技术现在使用的并不多,长城应该会在后续的车型之中用到。
其实这种技术可以说是将危险直接变简单,很多车企的使用电池都是在预防着火,而大禹电池是在解决起火,是在已经产生热量的情况下,将热量直接排出电池内部,这两者看似都是在保护电池,其实是两种不同的技术。
二、比亚迪
说起来比亚迪,大家一下都能想起来它旗下的“刀片电池”。汽车的电池最怕的就是,受到损坏之后内部发生短路,比亚迪为了增加安全而制造了这款电池之后,它是可以承受穿刺伤害的。也就是说,如果汽车在发生事故之后,导致车辆的电池被外物穿刺,它并不会导致起火,这就增加了汽车的安全性。
而这种电池是比亚迪自己研发的,在成本和技术等一系列方面,比亚迪都是有自己的优势。目前比亚迪旗下的汽车,大部分都使用了刀片电池的技术,尤其是在出口到海外的一些车型,也有不少使用了刀片电池的技术。
三、广汽埃安
说起广汽埃安,大家一下就能想到它的“弹匣电池”。这种电池技术相当于给电池增加了一个保护罩,也就是说在车辆发生碰撞的时候,能够有效地保护电池受到外部的损伤,也可以保证在内部损害之后,不向外部扩散燃烧,也就是说它在电池安全方面,起到了两种保护作用,既保护了外部的撞击,也保证了内部起火不向外部扩散。
这种电池目前使用比较多,基本上广汽埃安旗下的纯电动汽车,都使用了这种电池的技术,而且它在制造成本上相对于少一些,主要就是外壳方面的设计,当然这种全封闭式的电池,保温效果也不错。
对于新能源来说,电池的安全是非常重要的,不少车企也有自己专属的技术,有的车企是在电池起火之前就将它灭掉,而有的车企是控制热量排出电池包,其根本上都是在保护电池,不让电池起火,增加新能源汽车的安全。以上是我对新能源汽车电池安全的理解,大家还对哪些新能源汽车有兴趣,可以在下方留言,和大家一起交流一下他们的电池技术。
新能源汽车绝缘故障解决方法
电动汽车有一个很大的潜在让人害怕的地方是触电,因此有了一份专门针对车辆电气安全的安全标准《GB/T 18384.3-2015 电动汽车安全要求第3 部分:人员触电防护》。里面有关于电气安全的部分有不少,其中对于绝缘故障可能造成高压电暴露,引起人身伤害。这个起始阈值也做了最小的规定,动力系统的测量阶段最小瞬间绝缘电阻为0.5kΩ/V交流、直流为0.1kΩ/V。 各整车厂开发的纯电动车辆, 则根据各自设定的电压等级来确定动力系统的绝缘电阻报警阀值,还有一个非常重要的是绝缘检测的策略和容错策略。
图1 整车绝缘问题概览
第一部分 绝缘检测的故障原因
电动汽车绝缘的问题主要可以分为:
内部:这部分我们细致的展开,从大的来看,主要是电解液泄露、外部液体进入、绝缘层被破坏之后,电池模组和单体出现了导电的回路。这类故障发生之后可能会发生较为严重的后果(主要是打火和烧蚀,引起模块内单体的短路故障)。
在大的模组内,我们可以找到通过模组内部、BMU、BMS和模组与托盘等多种绝缘突破路径。
BMU对于Coating的要求很高,大量有电位差的线缆通过连接器接入,如果出现凝露和电金属迁移,容易在内部产生各种潜在导通路径
模组内部由于振动、冲击导致磨损、错位,如果出现绝缘纸、蓝膜失效的情况,就会出现绝缘问题
BMS和BDU这两个部件由于高压的直接接入,如果出现隔离失效,就会产生类似软短路的情况发生
下图所示,真正绝缘问题出现电击人的情况,都需要出现人本身去接触电池的一端输出才会出现下图的电击事件发生。
2. 电池外部的高压回路:这部分可以通过接触器断开而隔绝
a) 高压连接器和高压线缆:这里比较多的情况是两种,一种是局部放电引起的绝缘失效;还有就是连接器金属物质迁移导致的绝缘失效。
备注:在这个案例里面,通电,高温,潮湿,氯离子存在的条件下,电连接器内部金属构件发生了表面镀银层的电迁移和主体材料的腐蚀,产物在电场的作用下附着在绝缘组件上并将外金属套壳和与内金属触条一体的金属构件连接,从而导致电连接器绝缘阻值大幅降低失效。
b) 高压用电部件内部出现绝缘失效:把内部的连接器、连线归于上一类以后,基本就考虑功率部件相关的绝缘防护是否合理。特别的如电机、变压器内绝缘情况。
从场景上区分,可以分解成充电状态、正常状态、涉水、碰撞事故、结露、暴雨、淹没、清洗等状态。这是贯穿整个寿命周期和使用场景对各个环节进行考虑的结果,当然实际整车级别的验证测试也需要涵盖。
从路径上分,可以从爬电距离、固态绝缘和空气间隙等方面对绝缘进行破坏。
以上这些,都算是真正绝缘发生了问题。还有一些问题就是绝缘检测电路和算法本身受到干扰或者出现了硬件的损坏。我们可以细分为:
绝缘检测超差:受到外部干扰检测出来过高,设计范围超差
绝缘检测失效:电路由于开关(光耦或者高压继电器失效)出现失效
第二部分 车辆诊断与处理和漏电车辆处理
我们还是以LEAF为例,其DTC分了三个故障:
模式A:是从动力源头切断任何充电和放电的过程,主要响应比较高等级的故障
模式B:考虑电池的故障在一定范围内之类,限制电机输出功率,在充电模式下充电停止(阻止了能量回收)
模式C:限制电池包的输入和输出功率
模式D:仅亮起故障等,其他不做处理
这里的三个定义为处理绝缘值信号(P33DF是判断信号异常高、P33E0是采集信号异常低,P33E1是出现绝缘报警),这里分层的原因主要是是对整个故障错误分类。不过我倒是看到有不同的处理方法。我们在这里可以有几个区分点:
启动之时:启动的时候检测可以根据数值、诊断电路本身情况、整个系统上电的范围,可以判断出问题出在哪里。根据数值的不同选取处理办法。严格来说,根据在不同状态下,绝缘电阻的测量误差可以做不同的策略。
充电检测:这个我会后面仔细谈一谈快充多回路检测过程中可能出现的问题。这个在法规层制定的时候就已经有很多的涉及和探讨。
车辆行驶过程中:这点是我觉得很保守的,在车辆行驶过程中,由于有各方面的干扰存在包括纹波、电压在大电流充放过程的变化,使得整个记录的频次需要用计数器来做;根据数值也可以做不同的策略来判断这个严重情况,执行限功率或者更好的措施。
区分了DTC之后,当发生了绝缘故障之后,对于维修人员首先应保证人员安全,操作者须配戴好有一定安全等级,符合国家相关标准要求的防护用品(防护用品通常有使用年限要求),如绝缘手套(橡胶手套+外用手套)、绝缘鞋等。
这里有个绝缘电阻的参考表,用绝缘表来测非带电部件还是比较管用的。从车辆的寿命周期考虑,维护过程中还是安置一个MSD是比较靠谱的,能够在接触器粘连和各种意外条件下保证总线上是没有电的。
新能源汽车补贴2022年最新政策
新能源汽车补贴2022年最新政策,报废旧车,购买新能源车的补贴10000元/辆,购买燃油车的补贴5000元/辆,转出旧车,购买新能源车的补贴8000元/辆,购买燃油车的补贴3000元/辆。
新能源汽车补贴2022年最新政策
纯电动汽车续航里程,要是在300公里以下的没有补贴,而续航里程在300至400公里的纯电动汽车补贴将下降至0.91万元,以及续航里程在400公里以上的纯电动汽车补贴下降1.3万元,而新能源汽车补贴政策还包含着减免购置税,一般只是纯电动汽车和插电式混合动力汽车才会免征车辆购置税。
国家对每个地区的新能源补贴标准是不一样的,有些地区是分批给予补贴,而有些地区却是一次性给予补贴,其补贴力度一般在5000至10000元之间,具体多少还是要看当地政策通知,以广州市为例,根据政策明确表示,各级财政补贴资金单车的补贴总额,国家补贴加地方补贴,最高不超过车辆销售价格,国家补贴+地方补贴+消费者支付金额的百分之60。
新能源汽车发展主要障碍的解决方案是什么?具体应该怎么做?
一、加强科研和核心技术
核心技术是支撑我国新能源汽车发展的主要动力。如果中国不能在新能源汽车行业实现技术独立,就很容易受到发达国家在新能源汽车推广方面的技术影响。因此,中国应重点加强新能源汽车的研究,开发中国独特的能源核心技术,改进和优化现有新能源技术,促进技术创新和突破。例如,在开发混合动力新能源汽车的过程中,要注重充电技术的研发,提高能量转换的速度和效率,满足市场需求,积极了解市场客户的需求导向。并把它作为我们自己的开发和研究方向。此外,在研究新能源汽车核心技术的过程中,要继承传统汽车的优势,将传统油动力汽车的优势与现代新能源汽车的优势结合起来。
二、完善新能源汽车使用基础设施
如果基础设施建设不完善,将直接影响用户体验。因此,为了将新能源汽车推向市场,我们必须首先解决消费者的使用问题,并配置供应设施和基础设施。首先,现阶段要对油电汽车加油站进行观察,在城市建设新能源汽车充电站和充电桩,方便用户在使用新能源汽车时方便地找到能源供应站,减少电力短缺。城市加油站分布比较密集,新能源汽车的能源供应站可以与加油站结合。这两种节能模式的结合,既解决了用户的能源供应问题,又避免了城市建设中出现新能源。此外,还将在城市增设维修点,为消费者提供完善的售后服务。只有实现全面的一站式服务,才能打开新能源汽车市场的大门。
三、扩大销售市场
在新能源汽车推广中,要注意拓展新能源汽车销售市场,结合当前市场需求、消费者消费情况和新能源汽车发展前景,控制新能源汽车价格,避免价格过高。相反,选择传统的油动力汽车。在具体销售过程中,新能源汽车企业应选择适合当地市场需求的宣传方式,加强销售人员的专业知识,帮助用户了解新能源汽车的结构和性能。
四、新能源汽车企业应更加重视售后服务
从消费者的角度积极考虑问题,让消费者从他们的心中认可新能源汽车。面对世界面临的资源枯竭和环境污染问题,低碳环保、可持续发展、节能减排、绿色发展的理念深入人心。在此背景下,新能源汽车的开发和推广有了新的发展空间。
目前,新能源汽车存在技术相对落后、基础设备不完善、国家政策支持力度不够等问题。这些问题制约了新能源汽车产业的发展。因此,针对这些问题,相关部门和新能源汽车行业应积极推进技术创新,完善基础装备,加强政策支持,实现新能源汽车的进一步发展。
下图所示,真正绝缘问题出现电击人的情况,都需要出现人本身去接触电池的一端输出才会出现下图的电击事件发生。2. 电池外部的高压回路:这部分可以通过接触器断开而隔绝a) 高压连接器和高压线缆:这里比较多的情况是两种,一种是局部放电引起的绝缘失效;还有就是连接器金属物质迁移导致的绝缘失效。备注:在这个
出功率,在充电模式下充电停止(阻止了能量回收)模式C:限制电池包的输入和输出功率模式D:仅亮起故障等,其他不做处理这里的三个定义为处理绝缘值信号(P33DF是判断信号异常高、P33E0是采集信