一辆2015年款的比亚迪秦混电DM车,已正常行驶超过80000km,不论使用纯电驱动或汽油机驱动,车况一直很稳定。最近车主反映,在纯电模式驱动时,感到提速变得不如之前快,而且下坡制动时,感到车辆减速没有过去那么迅速,原先仪表屏上会有较多的能量回收的显示,但现在回收电量却极少,即便坡道很陡回收能量仍然少。后来在给车辆充电时,发现充电功率只有0.4kW。检修此车没有发现什么部件有故障,对出现这些现象感到一时难以下手,为什么充电功率只有0.4kW呢?减速时能量怎么会变少呢?请老师分析指导,这可能是什么原因造成的?谢谢!
答:从与读者的沟通中得知,车上显示屏上红色充电指示符号已经出现,表示正在充电,在显示屏上还出现了一段文字的提示:“连接已成功,正在充电中,当前电量:5%,充电功率0.4kW。预计充满时间:21小时16分钟”(图1)。这说明该车可充电,但充电功率确实变得极低,充电时间大幅延长,一般情况下,动力电池6~8h左右即可充满电,为什么本车充电却要那么久呢?
本车用汽油机驱动时车辆加速性能良好,说明车辆的底盘行驶机构是正常的,纯电模式电机仍能驱动行驶,但感到车速提得不够快,而且下坡制动时减速没有过去那么迅速,但动力电池和驱动电机均没有出现故障提示,初步判断电池和电机工作均是可靠的。为什么充电功率会变小?当时怀疑可能是小区内充电桩不良引起的,更换充电桩进行充电,发现充电功率仍然很小。后来怀疑导致充电功率变小的原因可能是车上的随车充电器出现故障,从外观检查接线却没有发现任何异常。利用正常同类车的随车充电器更换试之,该车充电功率极小的状况仍然没有改变。
从充电功率极小的状况进行分析。 “功率”只是导出单位,是BMS动力电池管理器根据充电电压及电流的数值计算出来的,实测的充电功率只为0.4kW,而正常充电的功率应为3.3kW。检测随车充电器的输出电压为508V,与该车动力电池的基础电压500~550V十分接近。检测当时动态输出电流仅为0.9A,正常充电电流应在15A左右,两者相差过大。
车主还反映,在车辆下坡踩制动踏板,感到车速不会快速下降,显示屏上能量回收量很小。为什么下坡能量的回收会减少呢?从该车高压电路分析(图2),发现无论是放电、充电或回收电能,高压电的正极电流均要经过“电流传感器”,充电功率变小是否与这个电流传感器有关系呢?
电流传感器装在高压配电箱内(图3),采取磁环形结构,中部通过较粗的扁铜线,充、放及回收的电流均穿过磁环,在磁环上会形成原边磁场。在磁环缺口上装有“霍尔”晶片,利用霍尔元件检测原边磁场大小,经放大后形成副边电流,通过磁环上绕有的副边线圈产生副边磁场。放大器使原边与副边的磁场达到相对平衡时,则副边电流正比于原边电流。副边电流通过电阻RM形成霍尔电压UH输出,以此来检测原边电流的大小。
更换正常的霍尔电流传感器后(图4),经试车检测证明车辆故障现象消失,该车加速性能恢复,充电功率也恢复到3.3kW。事实证明,是该车原装的霍尔电流传感器已损坏,更换此配件后,该车的行驶及充电均恢复正常。