新能源電池包核心控制器的氣密性檢測
新能源汽車的種類有很多,但大多數新能源電池包都共用相同的模塊;
整個新能源汽車可分為三級模塊體系:
一級模塊主要是指執行系統,包括充電設備、電動附件、儲能系統、發動機、發電機、離合器、驅動電機和齒輪箱。
二級模塊分為執行系統和控制系統兩部分,執行部分包括充電設備的地面充電機、集電器和車載充電機,儲能系統的單體、電箱和PACK,發動機部分的氣體機、汽油機和柴油機,發電機的永磁同步和交流異步,離合器中的干式和濕式,驅動電機的永磁同步和交流異步,齒輪箱部分的有級式自動變速器(包括AMT、AT和DCT等)、行星排和減速齒輪;其中二級模塊的控制系統包括BMS、ECU、GCU、CCU、MCU、TCU和VCU,分別表示電池管理系統、發動機電子控制單元、發電機控制器、離合器控制單元、電機控制器、變速器控制系統和整車控制器;這一類控制系統是我們今天講解的主要內容。
三級模塊包括電池單體的功率型和能量型,永磁和異步電機的水冷和風冷形式,控制系統的三級模塊主要包括硬件、底層和應用層軟件
在二級模塊中,這些控制單元均帶有電子元器件,所以必然要求全線檢測產品的防水性能;如果產品防水等級不夠,會導致終客戶使用過程中有水、油霧進入元器件,導致控制單元的失效;這是非常致命的!所以氣密性檢測對于控制單元是至關重要,必須盡可能將產品的防水性能嚴格區分,剔除不良品;
控制單元大多數包含了壓鑄鋁、塑料件等,并且包含了冷卻水道,測試冷卻水道的壓力基本都會達到幾公斤來確認防水等級,而對于內腔,由于存在很多電子元器件,一般采用低壓測試,其中一些控制單元由于內部腔體體積很大,相應測試的時間會加長到幾十秒甚至1分鐘以上;對于小體積的控制單元,測試節拍就變得很快; 其中像ECU這樣的元器件,對于風量也有要求,就需要測試氣體流量。
測試控制單元的氣密性檢測的難度,仍然在于檢測的穩定性,要想提高測試的精度及穩定性,氣密性檢測的工藝定制是極其重要的,包括充氣壓力、時間及測試周期的長短,系統測試的穩定性的基礎首先是選擇合適的檢漏儀設備,再者就是選擇氣密性高的接頭、管路或切換閥;為氣密性測試提高穩定性一直是所有客戶在研究的話題,然而對于非氣密性專長的自動化公司,在氣密檢測領域是很難去做出穩定的測試工作站,在氣密性檢測,有各種因素影響著產品的測試;
對于腔體較大的控制單元,如電機控制器,即使使用差壓法,也已經比較難以分辨產品的測試結果值,那么針對這樣的零件,我們一般都會對其采用較長的測試周期來區分,由于大部分控制單元都存在水道,在自動化設備上很難完成對于水道的封堵,我們可以采用各種管道快速連接器來封堵。
對于大部分的控制單元測試,我們建議采用FORTEST T6990、或T8990來測試,其實如果采用T8990可以完成兩種測試,氣密性檢測與裝配防漏裝檢測可二合一,因為8990具有內部腔體體積測試,可以在氣密性檢測完成后測量控制單元內部的腔體體積,如果體積超出范圍,那么可以判定產品內部漏裝零部件,可以進行剔除或返工,這是一個極其的應用,也是在各個廠商應用越來越廣的原因;
對于電池包的測試,由于電池包內部的很多器件無法承受高壓,所以均采用低壓測試,測試的結果值也基本是上百帕斯卡,泄漏率較小,對于測試設備的要求就非常高;
汽車新能源控制單元的測試是控制單元生產過程中*的步驟,氣密性檢測的漏檢率直接影響著終客戶的使用及品牌的影響力,漏檢代表著不良品,就會產生各種故障,導致整車車輛的返廠維修,造成的損失非常巨大;所以必須提高氣密性測試的穩定性,降低氣密性測試的漏檢率!