Диагностика и ремонт батареи Tesla Model S

В августе 2020 года к нам обратился владелец Tesla Model S. Через аукцион в США он купил электромобиль с неисправностями высоковольтной батареи.

Срок службы батареи Tesla Model S импортированной из США трудно предугадать. А купить оригинальную батарею на Tesla Model S в Украине с хорошей остаточной ёмкостью будет не просто.

Поэтому нашим автолюбителям приходится рассматривать такие возможности как полная замена батареи Tesla Model S или частичный ремонта высоковольтной батареи.

С чего начинается ремонт аккумуляторной батареи в электромобиле?

Конечно же с диагностики и поиска неисправностей.

Диагностика высоковольтной батареи Тесла

• При проведении диагностики с помощью специализированного оборудования, проверяем ёмкость батареи Тесла.

Результат диагностики батареи Tesla model S

• Было выявлено что десятая ячейка-модуль показывает ошибку, значит она вышла из строя.
• Все остальные ячейки батареи показывают стабильное напряжение.

Диагноз

• Предварительно проблема с BMB платой этого модуля.

Решение

• Необходимо снимать батарею с электромобиля и искать причину выхода из строя модуля.
  

Этапы ремонта высоковольтной батареи Тесла

• Демонтаж батареи с электромобиля.
• Перед разборкой батареи необходимо слить антифриз. Это даст возможность избежать загрязнения элементов, так как охлаждающая жидкость может попасть в корпус батареи.
• Освобождаем крышку от крепежа для доступа к внутренней составляющей батареи.
• Визуально определяем что наш элемент в антифризе, охлаждающая трубка, также в тосоле, что не очень хорошо.

Существует вероятность, что антифриз находится и в других ячейках, поэтому принято решение снять всю крышку и проверить остальные модули на наличие охлаждающей жидкости в ячейках батареи.

Автомобиль приехал к нам после автосервиса, который не справился с ремонтом. Крышка не была посажена на герметик, что упростило работу нашим специалистам.

• Демонтируем листы огнеупорной слюды, которые укладываются на модули сверху и внизу в корпусе батареи.
• При демонтаже одиннадцатого модуля можно увидеть большое количество антифриза в ячейке. Огнестойкая бумага - слюда также повреждена.
• Поэтому принято решение снять все модули с корпуса батареи для проверки и просушивания ячеек.

При раскрытии модуля было выявлено вмешательство в конструкцию модуля, а именно нехватка распорного штифта, крепежа на плате БМБ.

После проверки платы BMB тепловизором определили, что плата сильно нагревается.

При выключенных контактах БМБ плата не должна греться. Тем более когда модуль демонтирован с батареи. Если происходит нагрев платы БМБ, значит существуют проблемы с платой.

• После удаления всех модулей в корпусе батареи был выявлен антифриз в 7 ячейках. Размокшая огнеупорная слюда говорит о том, что антифриз в батарее находится давно.

• Проведена проверка всех модулей на целостность, коррозию, дефекты и возможность дальнейшего использования.

На одном из модулей были обнаружены впаянные перемычки на нескольких элементах 18650 и не припаянных на 5 элементах. Соответственно ёмкости с этих элементов не хватает для всей батареи. Они будут быстро давать просадку по напряжению и батарея снова будет выходить в аварию.

В процессе визуального осмотра на некоторых аккумуляторных элементах была выявлена коррозия.

На одном из модулей неисправна плата БМБ (проблема с транзистором и проводами), а также оторванный провод на балансир.

Решение по ремонту батареи Tesla Model S

Необходимо менять 4 модуля высоковольтной батареи (ВВБ) Тесла.

После замены модулей готовимся к сборке и установке батареи на электромобиль Тесла.

• Подгоняем по напряжению 4 модуля, затем подключаем все модули в параллель и уравниваем их потенциал.
• Устанавливаем все модули в корпус батареи.

Рекомендуется устанавливать рёбра жёсткости отдельно от крышки для лучшего крепления.

• После монтажа крышки батареи проводим проверку на герметичность батареи с помощью азота.

Проверка батареи показала, что система не герметична на разных участках корпуса.

• Далее осуществляем демонтаж выпускных клапанов по периметру батареи, которые стравливают избыточное давление.

На каждом модуле установлены 6 клапанов под крышкой.

После снятия крышки было обнаружено большое скопление грязи на клапанах.

Грязь не даёт плотно закрыться клапану, тем самым способствует попаданию влаги в корпус батареи и соответственно вызывать замыкание или бить ошибку по изоляции.

• Каждый клапан был демонтирован, очищен, местами заменён на заглушки.
• Произведена сборка батареи с герметизацией сопряжения крышки с корпусом батареи.
• После монтажа батареи на электромобиль требуется прокачка системы охлаждения и необходимо зарядить батарею.

Резюме

Автомобиль прошёл тестирование, все системы работают исправно.