Місцезнаходження комірок (пакетів) в тяговій батареї Nissan Leaf ZE1 62 кВт

Багато клієнтів задають одне й теж питання. Як виявити, по діагностичному тесту Leaf Spy, який модуль вийшов з ладу в тяговій літій-іонній батареї Ніссан Ліф 40 та 62 кВт. В цій стислій статті спробуємо дати Вам інформацію, яка допоможе самостійно виявити який пакет вийшов з ладу та в якому модулі він знаходиться.

У Nissan Leaf від 2019 року випуску і до тепер авто комплектувалося 62 кіловатною батареєю. Згідно з документацією на технічному сайті Nissan,  батарея складається з 16 модулів. Позначимо модулі на схемі від MD1 до MD16. MD1 має найвищу напругу, тому що це останні 21 комірки з усіх 96, зʼєднаних послідовно. Виходячи з інформації, яку дає компанія Ніссан та нашого практичного досвіду, перший ряд батареї MD1 до MD16 по статистиці - перші виходять з ладу. 

Модуль складається з кількох паралельно зʼєднаних «груп комірок», розташованих послідовно. У батареї високої напруги (HV) місткістю понад 60 кВт-год кожен модуль складається з трьох «ламінованих груп комірок», зʼєднаних паралельно, тобто 3P. У батареї (HV) місткістю 40 кВт-год кожний модуль складається з двох «ламінованих груп комірок» з'єднані паралельно, тобто 2P.

Нижче ми описуємо високовольтний акумулятор на прикладі Nissan Leaf Plus місткістю 62 кВт-год.

1-й ряд. Модулі ближчі до передньої частини транспортного засобу. Вони позначені MD1, MD2, MD15, MD16. Кожен із цих модулів має 21 комірку, зʼєднаних у структурі 3P7S, тобто 3 паралельні в 7 рядів.

MD1 = комірки 1–7, MD2 = комірки 8–14, MD15 = комірки 83–89, MD16 = комірки 90–96.

2-й ряд складається з MD3, MD4, MD13 та MD14. Кожен модуль містить з 12 пакетів зібраних у структуру 3P4S. Що означає 3 паралельно з'єднані комірки в 4 ряди.

MD3 = комірки 15–18, MD4 = комірки 19–22, MD13 = комірки 75–78, MD14 = комірки 79–82.

3-й ряд включає модулі MD5, MD6, MD11, та MD12. В блоку MD5 знаходяться комірки 23-26, M6 = комірки 27–30, MD11 = комірки 67–70, MD12 = комірки 71–74.

4-й ряд. Найближчі блоки до задньої частини транспортного засобу, позначено MD7, MD8, MD9, MD10 у структурі 3P9S (3 паралельно з'єднані комірки в 9 рядів) з 27 комірками кожний.

MD7 = Комірка 31–39, MD8 = Комірка 40–48, MD9 = Комірка 49–57, MD10 = Комірка 58–66.

Практично існує 2 способи ремонту батареї. Перший – це блокова заміна. Міняється весь блок, не залежно від того, скільки пакетів у ньому вийшло з ладу. Така заміна легше і тягне за собою не так багато ризиків. Другий спосіб – це пакетна (заміна комірки). В цьому варіанті замінюються лише ті комірки, які вийшли зі строю. Тобто якщо 2 чи 3 комірки з великого модуля  MD7 (27 штук в середині) вийшли з ладу, то не обовʼязково міняти цілий модуль. Досить буде замінити тільки їх. Але така робота тягне за собою не тільки зняття батареї та заміни модуля. В цій техніці ремонту необхідно розібрати модуль і замінити виснажені комірки. В основному складність полягає в зварюванні шини, яка зʼєднує комірки лазером. Так це роблять виробники батарей в Японії. Скрутки і класична пайка не спрацюють. Ще один момент – це балансування модуля і всієї батареї в цілому. Так, щоб в кожній склянці знаходилась однакова кількість електроенергії, та вся батарея грала одним ансамблем. Методи прямо пропорційно залежать від бюджету, виділеного на ремонт, і від досвідченості майстра на станції техобслуговування. 

Розглянемо діагностику на прикладі. Розбалансування батареї в 157 мілівольтів. З тесту Leaf Spy видно, що з ладу вийшли 49, 50, 51, 52, 53, 54, 58, 59, 60, 61 комірки 9-го і 10-го модуля. Така ситуація не є дивною, адже авто вже пройшло понад 200 тисяч кілометрів. Не варто впадати у відчай від коштовного ремонту. З урахуванням витрат на електроенергію 17 кВт на 100 кілометрів в середньому, 4,32 грн за кВт-год на початок 2025 року, вартість 95 бензину 60 гривень за літр та витрати палива в 7 літрів на 100 кілометрів - дана автівка зекономила власнику 16385 USD.