电动汽车电气系统存在哪些挑战？

日益复杂的功能对于汽车行业来说并不是什么新鲜事。在过去一个世纪左右的时间里，精密制造的车辆取得了令人难以置信的进步，其能力远远超出任何人的想象，甚至从一两年前开始也是如此。有了电动汽车，这些进步 推动全球采用 并以前所未有的速度将行业推向不同的方向，还有很多东西值得探索和学习。

无论您是特许经销商还是售后服务中心的技术人员，学习曲线都是巨大的。电动汽车电气系统的各个方面很容易被误解，并且可能会对错误的人造成危险。电动汽车电气系统面临的这五项挑战可能是安全有效地解决您遇到的问题的关键。

暴露于致命的高电压

可以说，维修电动汽车最重要的方面是安全性 电池。某些车型的电池容量超过 200 kWh，普通电动汽车的运行电压范围为 400 至 800 伏，具体取决于车辆。按照这些数字，一个错误实际上可能会夺去一个人的生命或肢体。

这就是为什么电动汽车维修应该始终由经过认证的技术人员来完成，不仅要经过高压系统工作认证，还要由接受过需要维修或修理的特定品牌和型号教育的人员来完成。对于维修店来说，遵守安全建议可以确保店里每个人在维修这些含有大量能源的车辆时的安全。

复杂的电气设计

对于内燃机汽车来说，近年来，一款车型包含超过 100 个控制模块已变得司空见惯。它们的范围从关键操作所需的模块（如发动机控制模块、动力总成控制模块、变速箱控制模块和车身控制模块）到较小的模块（如用于 HVAC 系统、电子悬架等的模块）。

但电动汽车也有复杂的设计，它的模块数量可能远远超出内燃机汽车的平均数量。再生制动、电池管理、高级 ADAS 功能和 V2X 技术等系统都需要能够执行关键功能的模块。操作电动汽车需要大量的计算能力，当问题出现时，这可能会成为一个挑战。

技术人员需要依靠汽车制造商提供的出色诊断流程来准确缩小问题范围。当存在间歇性担忧时，情况会变得更加复杂。

数英里的布线

就像人际关系一样，沟通对于电动汽车的健康发展至关重要。在 ICE 车辆中常见的 OBDII 诊断系统中，追踪通信故障的位置相对简单。断线、连接器腐蚀或者引脚弯曲或松动通常可以通过单一症状来追踪和修复。例如，可以沿着专用电路追溯仅在高功率下工作的鼓风机电机，以查找是否存在断线、鼓风机电机电阻损坏或鼓风机电机消耗过多功率。但对于电动汽车来说，OBDII 并不是使用的协议——它太麻烦而且速度慢。

相反，CAN 总线或控制器局域网总线构成了电动汽车的神经系统。现在，单个电路可以提供控制器与其他关键角色之间的双向通信。但这使诊断变得复杂，因为同一电路因断线或损坏的连接器而中断现在可能会导致一些症状。

虽然 CAN 总线可以简化电路并减少必要的接线量，但保险杠之间仍然有数英里长的接线。这会给技术人员带来耗时的诊断麻烦，并且为腐蚀等问题敞开了大门，这些问题往往会随着年龄的增长而加剧，尤其是在某些气候和条件下。

独立的高压和 12 伏系统

电动汽车最常提到的就是高容量、高电压电池组。就像内燃机汽车油箱中的汽油一样，能量储备用于推动汽车。无论您是车主还是机械师，一个典型的疏忽是，并非汽车中的所有系统都使用强大的高压电池。

12 伏电池是每辆电动汽车的标准配置。它的任务是保持安全和内部系统以及照明的运行。其原因其实很简单：

• 如果非推进系统由高压电池供电并且出现问题，对乘员或安全人员来说可能会非常危险。例如，电动车窗开关处的断线可能会使操作员触电，或者在发生碰撞时整车可能会通电。
• 重新设计所有所需的电气部件成本高昂。由于大多数部件已针对全球制造商的 12 伏系统进行了设计和使用，因此继续使用它们是最有意义的。
• 即使高压电池失效，12 伏系统也可以继续为安全系统供电。

尽管如此，每个系统的角色仍有很多机会被混淆，这可能会导致在维修这些高科技车辆时出现错误。

维修电动汽车时可以做什么

首先也是最重要的是，电动汽车电气系统的维修只能由合格的人员进行。处理高压电池可能非常危险，在诊断、修理或更换时需要了解其工作原理以及安全设备。

修理电动汽车或预计在未来几个月和几年内维修电动汽车的商店应该投资专用设备，以使流程更安全。从对电动汽车高压电池进行安全放电的设备到平衡电池模块的设备，有些设备是维修店必不可少的。他们将帮助您保持安全、专业地维修电动汽车的声誉。

常見問題解答

电动汽车最常见的电气故障有哪些？

最常见的问题包括：12V辅助电池故障（迄今为止最常见的维修项目）、电池管理系统（BMS）通信故障、高压电缆或连接器老化、车载充电器故障以及热管理系统问题。12V电池尤其容易出现故障，因为电动汽车即使在停放状态下，通常也会有复杂的电气负载从中汲取电量。

为什么电动汽车即使配备了大容量电池，仍然存在 12V 电气问题？

高压牵引电池组为驱动电机供电，但大多数低压系统——例如照明、车锁、空调控制、信息娱乐系统和远程信息处理系统——都由 12V 辅助系统供电。如果 12V 电池电量不足，即使牵引电池组电量充足，这些系统也会出现故障，甚至车辆可能无法启动。定期使用诸如……之类的工具进行 12V 电池测试。 xLVS-9000 是电动汽车必不可少的维护保养。

什么是电池管理系统（BMS）故障？它会对车辆造成什么影响？

电池管理系统 (BMS) 负责监控和控制电池单体的电压、温度和充电状态。BMS 故障会导致车辆进入低功率模式、限制充电、显示续航里程错误，严重时甚至会导致车辆完全关闭。诊断 BMS 故障通常需要使用原厂专用扫描工具或高级电动汽车诊断设备。

高压电缆和连接器问题会表现出哪些特征？

高压连接器劣化通常表现为间歇性供电问题、充电故障或与绝缘电阻相关的故障代码。通过物理检查、绝缘电阻测试和热成像，可以在连接出现问题并引发安全事故之前将其识别出来。这项工作必须严格遵守高压安全规程。

电动汽车电气系统维修需要哪些诊断工具？

至少需要：一台高压万用表、一台绝缘电阻测试仪、一台具备电动汽车功能的 OBD 扫描工具，以及一台专用的 12V 电动汽车电池测试仪。用于高压电池组诊断， Midtronics xEV 工具 提供通用扫描工具无法比拟的专业评估能力。

电动汽车电气系统故障的诊断成本是否比燃油车故障的诊断成本更高？

由于电动汽车系统较新、采用专有技术，且在进行实际操作前需要遵守安全规程，因此初步诊断可能更耗时。然而，随着技术人员经验的积累和诊断工具的改进，这一差距正在缩小。最大的成本驱动因素通常是培训和工具投资，而非诊断本身。