
技术·维修
TECHNOLOGY&MAINTENANCE
锂电池叉车充电后无法行驶故障排查杨国江博
1.故障现象
某批锂电池叉车使用一段时间充电后,其仪
表板显示“通讯故障”,叉车无法正常行驶,且无法对其锂电池充电。更换仪表板和锂电池内部的BMS(电池管理系统)控制板后故障消失,但使用一段时间后故障再次出现。
该型叉车充电前工作正常,只在某几个充电机上充电后反复出现该故障,而在其它充电机上充电后没有出现该故障。该故障的出现,对锂
电池叉车市场造成不利影响。 2.故障排查
我们对叉车,锂电池及接线进行分析和检测后,没有发现设计不合理问题。
经锂电池及BMS控制板厂家技术人员格测叉车线路时发现,损坏的仪表板和BMS控制板上的CAN总线保护不当。CAN总线保护措施完好的机件(如牵引控制器等)没有出现过类似故障。由此怀疑CAN总线电路损坏,使充电时CAN总线受到一定的干扰,造成仪表板和BMS控制板损坏,导致叉车仪表板显示“通讯故障”、锂电池不能正常充电、叉车不能行驶。
我们用示波器测试叉车仪表板CAN总线I 与(PE)保护接地线之间的电压波形,在充电初始状态出现-20V以上的尖峰电压,该电压持续
仪表 CAN
CAN_H CANL
GND1
锂电池组
整车(含电池)
BMS CAN
GND2
CAN_H
CAN充电机
CAN
PE 电容C1
v-V+ 充电机
图2叉车理电池和充电机CAN总线连强原理时间200ms以上,如图1a所示
GND3
由于将锂电池和BMS控制板安装到叉车上充电时才出现该故障,所以判断故障可能是充电时该尖峰电压进入叉车CAN总线造成干扰,导致叉车仪表板和BMS控制板电路损坏,
分析充电机、BMS控制板、锂电池及仪表板电路,将其简化后得出充电部分CAN电路原理框图,如图2所示。
充电机、BMS控制板、仪表板电路中BMS 控制板机壳(PE)接地保护线之间的电容C1会造成CAN总线L与接地保护之闻的电压变化,当该电压值超过CAN总线解码芯片所能承受的最大电压值时,BMS控制板CAN总线解码芯片
2
a连接时的波形
b断开时的波形
图1用示波器测试仪表板CAN总线L与保护地线波形
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就会被损坏。
将BMS控制板上地线(GND2)与BMS控制板机壳(PE)接地保护线(通过充电枪连接)断开,测试充电过程中CAN总线的电压,如图 1b所示。测试结果没有出现干扰电压,由此证明
(PE)接地保护线干扰了CAN总线。 3.改进措施
通过以上测试和分析,我们决定采取以下2 项改进措施。