新能源汽车动力电池压差故障及维修技术初探

摘要：随着我国电机、电池、电控等核心技术的发展，我国新能源汽车也获得了飞速的发展，不仅品牌越来越多，销售业绩也非常可观。然而对于新能源汽车来说，其动力电池压差故障是一种常见的现象，主要是指动力电池组内部单体电池之间电压差异超过预设的安全阈值，不仅影响着新能源汽车的使用，还会引发安全问题。因此，当遇到这种问题时需要及时地进行维修，以此来保证汽车的安全性。基于此，对新能源汽车动力电池压差故障及维修技术进行了分析。首先分析了引发新能源汽车动力电池压差故障的成因，然后结合成因提出了相应的维修对策，以此来为相关部门和人员提供参考。

关键词：新能源汽车动力电池压差故障维修技术电气系统

中图分类号：U473

PreliminaryExplorationofDifferentialPressureFaultandMaintenanceTechnologyforPowerBatteriesofNewEnergyVehicles

WANGYu

RugaoNo.1SecondarySpecilizedSchoolofJiangsu，Rugao，JiangsuProvince，226500China

Abstract：Withthedevelopmentofcoretechnologiessuchaselectricmotors，batteries，andelectroniccontrolinChina，newenergyvehicleshavealsoachievedrapiddevelopment.Notonlyaretheremoreandmorebrands，butsalesperformanceisalsoveryobjective.However，fornewenergyvehicles，thevoltagedifferentialpressurefaultoftheirpowerbatteryisacommonphenomenon，mainlyreferringtothevoltagedifferencebetweenindividualbatteriesinsidethepowerbatterypackexceedingthepresetsafetythreshold.Thisnotonlyaffectstheuseofnewenergyvehicles，butalsocausessafetyissues.Therefore，whenencounteringsuchproblems，timelymaintenanceisneededtoensurethesafetyofthevehicle.Basedonthis，thisarticleanalyzesthedifferentialpressurefaultsandmaintenancetechniquesofnewenergyvehiclepowerbatteries.Firstly，thecausesofdifferentialpressurefaultsinnewenergyvehiclepowerbatteriesareanalyzed，andthencorrespondingmaintenancestrategiesareproposedincombinationwiththecauses，providingreferenceforrelevantdepartmentsandpersonnel.

KeyWords：Newenergyvehicles;Powerbatterydifferentialpressurefault;Maintenancetechniques;Electricalsystem

新能源汽车，主要包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车等，以其环保、节能的特性在全球范围内得到了广泛应用。动力电池，作为新能源汽车的核心部件，负责储存和释放能量，对车辆的性能和安全具有至关重要的作用，然而受一些因素的影响，其经常会常出现压差故障，当电池内部压差过大时，部分电池单体可能因过度充电或放电而产生热量积累，进而引发热失控，热失控可能导致电池自燃甚至爆炸，对乘员和周围环境造成严重威胁。因此，当出现压差故障时需要第一时间去了解故障的原因，并及时地做出维修处理，以此来保证动力电池的安全可靠[1]。因此，本文对于新能源汽车动力电池压差故障及维修技术的研究具有非常现实的指导意义。

1新能源汽车动力电池压差故障现象

据公安部统计，截至2023年12月底，我国新能源汽车的保有量高达4.26亿辆，这意味着我国新能源汽车在产业化、市场化的基础上，迈入规模化、全球化的高质量发展的新阶段，正成为以实体经济为支撑的现代化产业体系的重要组成部分。对于新能源汽车来说，其安全性一直都是人们关注的焦点，每年国内外都会爆发出新能源汽车安全问题，绝大多数都是跟动力电池相关，且大部分车辆是在充电过程中也会发生自燃的现象，导致这一现象的主要原因就是压差故障现象。新能源汽车电池压差0.5V是正常的。所谓的压差故障主要是指动力电池内部单体电池之间的电压差异超过预设的安全范围，而引发压差故障的原因也有很多，如电池老化、充放电不均衡、温度影响等。压差故障会导致电池性能下降，影响续航里程，甚至可能引发更严重的安全问题，因此，就需要及时地进行相应的维修[2]。

2引发电池压差故障的主要原因

本文通过翻阅相关资料，归纳总结出引发新能源汽车动力电池压差故障的主要原因如下。

2.1动力电池中串联的单体电池存在问题

在新能源汽车的动力电池系统中，单体电池是构成电池组的基本单元，而电池组则是由多个单体电池串联或并联组成。这种串联或并联的方式旨在提高电池组的总电压或总容量，以满足车辆的运行需求。一般情况下，单体电池的型号都是18650，就是直径18mm，高65mm，圆柱形的电池，每个单体电池电压都在3.5～4.1V之间，最低不能低于3.2V。然而，新能源汽车经常会出现电池漏电、电池容量降低等现象，这都是动力电池中串联的单体电池出现了问题，导致了压差故障，进而引发新能源汽车抛锚现象，影响着新能源汽车的正常运行。并且，动力电池中串联的单体电池也经常会出现硫酸盐化的问题，导致电池的电压减少，从而影响着动力电池的整体压差，引发压差故障，也会影响着新能源汽车的使用[3-4]。

2.2动力电池配电铜排问题

新能源汽车动力电池电铜排是电池系统中用于连接模组的关键部件，在电池系统中，起到输送电流和连接电气设备的重要作用。新能源汽车动力电池使用柔性结构的铜排较多，这种软铜排能有效降低汽车在行驶过程中产生的振动对电芯电极的影响，并且控制电池模组边缘漏电的问题以及监督和管理电池模组的工作状态，进而调整单体电池的电压。而新能源汽车中常常也会遇到动力电池配电铜排问题，不仅影响着电池模组的正常工作，而且当汽车在行驶过程中，其还会跟电池模组接触过程发生问题，导致压差故障，进而影响着新能源汽车的正常运行。并且当配电铜排发生质量问题时，还不利于管控电池模组的压差，也会影响着新能源汽车的正常使用。

2.3低压线束问题

新能源汽车动力电池中的低压线束是电气系统的重要组成部分，负责连接和传输低压电信号和控制信号。其不仅连接电池管理系统（BatteryManagementSystem，BMS）和车辆其他电气系统，实现信息的传输和控制，而且还为车辆的辅助电气系统提供电源，如照明、空调、音响等。同时还传输车辆状态信息，如车速、电池电量、温度等，以便驾驶员和车辆管理系统了解车辆状态，然而，新能源汽车中也常常会出现低压线束的问题。如线束老化，由于其需要长期承受高温、高湿等恶劣环境的影响，容易出现老化、硬化等问题，导致线束性能下降，甚至出现短路和断路的现象引发故障。或者电磁干扰问题，当其在高电压、大电流的工作环境下，就容易受到电磁的干扰，发生接触不良的现象，不仅会导致线束传输信号的质量下降，甚至引发误操作或故障[5]。

3新能源汽车动力电池压差故障的维修技术

上文分析到引发新能源汽车动力电池压差故障的原因还有很多，本文建议需要根据具体的原因来实施相应的维修技术。

3.1单体电池组的维修技术

新能源汽车的动力电池中由多个单体电池串联或者并联构成，一旦其出现问题，就有可能使得新能源汽车的电池性能下降、充电速度变慢以及电池严重发热的现象，进而引发电池压差故障，影响着新能源汽车的使用。因此，维修人员需要采用电压器来对单体电池的两端电压进行检测，检测其是否处于正常值，然后再检查单体电池中的电容、电流值是否正常，进而确定是否是单体电池出现问题。一旦确定是单体电池组出现问题时，首先就需要对其进行更换或者维修，以此来保证电池的正常运行。在维修以外，还需要定期进行电池性能测试和校准，保持电池组的清洁和干燥，避免过充、过放和过流等异常操作，及时更换性能下降的单体电池。而且，定期对单体电池组进行检查和维护，包括电池性能测试、连接线路检查等，确保电池组处于良好的工作状态。某电动汽车在使用一段时间后，发现续航里程明显缩短，经过检查，发现单体电池组中存在一些性能下降的单体电池。维修人员使用专业的电池测试设备对单体电池进行了逐一测试，找到了性能不佳的电池，并将其更换，更换后电动汽车的续航里程得到了明显提升[6]。

3.2动力电池配电铜排的维修技术

在新能源汽车动力电池系统中，动力配电铜排的作用就是对模组压差进行动态的检测和监督，一旦发现压差问题，就会对模组的电压进行相应的调整，以此来让压差控制在一个正常值范围。而一旦动力配电铜排发现问题，如腐蚀、松动、过热等现象，就无法对模组压差进行监测和调整，进而引发压差故障。其中，长时间工作在高湿度、高温环境下，铜排可能出现腐蚀现象，因此，需要维修人员定期检查铜排表面，清除腐蚀物，用水进行清理，并涂抹防腐蚀涂料。振动、温度变化等可能导致铜排连接处松动，需要维修人员定期检查连接处，使用适当的紧固件确保铜排连接紧固。电流过大或铜排截面积不足可能导致铜排过热，就需要维修人员检查电流负载，调整或更换适当的铜排。在维修过程中可以使用万用表检测铜排的导通性，使用红外热像仪可检测铜排过热问题，使用振动测试仪检测铜排连接处的松动，并且在维修过程中，佩戴防护眼镜、手套等防护设备，还要使用绝缘工具进行操作，避免短路，维修前也要确保电池系统已完全断电。维修完成后，还重新检查铜排的连接和紧固情况，定期对电池系统进行维护和检查，确保铜排的正常工作。

3.3低压线束问题的维修技术

跟油车相比，新能源汽车的低压线束的数量和长度都比较多，因此布置起来比较复杂，既要考虑安全性，还要考虑美观性，低压线束常见的故障现象包括线路断路、短路、接触不良等。这些故障的原因可能是线束老化、绝缘层破损、端子松动或腐蚀等。此外，环境因素如高温、潮湿、振动等也可能对低压线束的性能造成影响，因此，一旦发现低压线束出现问题，就需要及时地进行维修。首先，选用耐高温、耐潮湿、抗老化的优质线束材料，提高线束的耐用性和稳定性。其次，采用屏蔽、滤波等电磁防护措施，减少电磁干扰对线束的影响，提高信号传输质量，避免压差故障，进而保证新能源汽车的正常使用。同时，使用合适的工具进行拆卸和安装，避免损坏线束和端子、检查线束的绝缘层是否破损，如有破损应及时更换、清洁端子表面，确保接触良好，而且，还要使用绝缘胶带或热缩管进行绝缘处理，防止短路。低压线束的内部组件包括导线、端子、绝缘层等，其也经常出现问题，如导线断裂、端子松动等，处理方法就是更换导线、重新紧固端子等。在处理过程中，还应注意选择合适的材料和工具，确保维修质量。在判断故障点时，还应注意安全，避免直接接触裸露的导线或部件，以免发生触电事故。同时，应根据具体的新能源汽车的车型和线束特点，选择合适的方法和工具进行判断[7-8]。

4结语

综上所述，新能源汽车动力电池压差故障是新能源汽车常见的一种现象，其会引发汽车的自燃现象，既影响着车子的正常使用，还引发安全问题。引发动力电池压差故障的主要原因有单体电池的问题、配电铜排的问题以及低压线束的问题等，因此，在维修过程中，需要根据具体的原因来实施相应的维修技术。针对单体电池需要更换电池、维修电池，针对配电铜排需要更换铜排、清洗腐蚀物等，针对低压线束需要选用耐高温、抗老化的线束材料、需要及时地更换等，以此来避免压差故障，进而保障新能源汽车的正常使用。

参考文献

[1]吴飞，宋文艳，王佳俊.新能源汽车动力电池压差故障及维修技术探析[J].内燃机与配件，2024（3）：75-77.

[2]张蓉.新能源汽车动力电池故障诊断与维修技术研究[J].汽车测试报告，2023（5）：55-57.

[3]沈泽卓.新能源汽车动力电池故障诊断与维修技术[J].汽车测试报告，2023（3）：50-52.

[4]徐云志，陈壮.新能源汽车动力电池压差故障与维修技术探析[J].专用汽车，2022（10）：70-72.

[5]隆有东，隆龙.新能源汽车动力电池压差故障及维修技术[J].运输经理世界，2022（16）：137-139.

[6]张利.新能源汽车动力电池压差故障与维修技术研究[J].时代汽车，2022（8）：113-114.

[7]刘芳兵.供应链视角下新能源电动汽车电池回收和梯次利用策略优化研究[D].南昌：南昌大学，2023.

[8]段文献.锂离子电池状态估计与剩余使用寿命预测的研究[D].长春：吉林大学，2023.