■■■ シビックハイブリッドFD3 IMAバッテリーのリフレッシュ(トラブル対処)■■■


2016年9月25日更新
2016年10月9日更新

2017年3月1日更新(トラブル対処日付の追記)
2018年2月23日更新)


累計カウンター 本日のカウンター 昨日のカウンター

⇒■■■■4回目トラブル対処へ移動■■■■(2016年9月18日)
⇒■■■■■5回目トラブル対処へ移動■■■■■(2016年9月25日)
⇒■■■■■■6回目トラブル対処へ移動■■■■■■(2016年10月8日)
⇒■■■■■■放電抵抗取り付け用配線へ移動■■■■■■(2016年10月8日)
⇒■■■■■■■7回目トラブル対処へ移動■■■■■■■(2018年2月23日)



■■■■4回目IMAバッテリーのリフレッシュ(トラブル対処)

4回目のリフレッシュ(トラブル対処)2016年9月18日(日曜日)

 3回目(2016年7月)のリフレッシュ・プリウスHMW10型のニッケル水素電池の移植から、
わずか2ヶ月後の2016年9月12日にIMA警告灯が点灯しました。

       _   ASST
       ■
       ■
       ■
       ■
       ■
       ■
       ■
       ■
IMA  BAT  CHRG
 ⇒         _   ASST
       _
       _
       _
       _
       _
       _
       _
       ■
IMA  BAT  CHRG
 ⇒         _   ASST
       ■
       ■
       ■
       ■
       ■
       ■
       ■
       ■
IMA  BAT  CHRG


 症状は、IMA警告灯が点灯して、走行中頻繁にフル目盛りになるかと思うと、急に1目盛りになり、アイドルストップもアシストもしない状態です。

 この症状から推測して、132個の直列接続であるニッケル水素電池、1.2V×6セルで1本のモジュールが合計22本のうち、1モジュールが不良となり、、
電圧降下⇒IMAインジケーターの目盛りが1個、充電にて即満杯状態⇒IMAインジケーターの目盛りフル目盛りとなっていると考えられます。

■HONDA CIVIC HYBRID FD3型
型式 Ni-MH(ニッケル水素)バッテリー
モジュール電圧 14.4(V) 「7.2V×2」
セル総数 132個(12セル×11モジュール)
総電圧 158(V)
定格容量 5.5Ah(5,500mAh)

■TOYOTA PRIUS NHW10型
型式 Ni-MH(ニッケル水素)バッテリー
モジュール電圧 7.2(V)
セル総数 120個(6セル×20モジュール):2個並列
総電圧 144.0(V)
定格容量 6.5Ah(6,500mAh)
総容量 6,500mAh×2 (2個並列)
13.0Ah(13,000mAh)


■■■ IMAバッテリー現状確認 ■■■

■現状のモジュール単体での電圧を測定して、それから計測充電してみました。

●この状態が、IMA警報灯が常時点灯するモジュール毎の端子電圧です。

※インターネットで検索して調べると、複数直列接続されたニッケル水素電池の場合、セル間の均等電圧のバラツキが出始めると、
メモリー効果の出たセルがすぐに充電一杯となり、システムにより過充電防止のため充電停止となるため、その他のセルは足を引っ張られたように充電出来なくなる。


 iMAX B6充電器を計測器とみなして、バッテリー内部の状態を推測します。
 iMAX B6の設定
  ・充電電流:5.0A(マニュアル固定)、
  ・デルタピーク検出電圧:10mV、
  ・セーフタイマー:120分、
  ・キャパシティカットオフ:6000mAh


※下記測定結果により、モジュール1の6セル単位モジュールの1-1(管理番号006B)のモジュールが劣化していることが解ります。

■IMAバッテリー
 モジュール
ドライブ後
IMA警告灯点灯直後
モジュール単位の
測定電圧(V)
6セル単位
モジュール
6セル単位
モジュール
の管理番号
6セル単位に
分解後の
測定電圧(V)
iMAX充電器による
計測充電後の
最大電圧(V)
iMAX充電器による
計測充電後の
充電容量(mAh)
数時間放置後の、
6セル単位の電圧
□モジュール01: 15.03V 1-1 006B 6.85V 9.81V 1252mAh 6.76V
1-2 007B 8.11V 9.55V 468mAh 8.03V
□モジュール02: 16.25V 2-1 006A 8.10V 9.50V 668mAh 8.03V
2-2 007A 8.12V 9.66V 3196mAh(熱あり) 8.02V
□モジュール03: 16.29V 3-1 013A 8.13V 9.47V 3176mAh(熱あり) 8.01V
3-2 014A 8.14V 9.74V 1643mAh 8.05V
□モジュール04: 16.23V 4-1 008A 8.10V 9.56V 2446mAh 8.04V
4-2 009A 8.11V 9.78V 1757mAh 8.05V
□モジュール05: 16.23V 5-1 014B 8.10V 9.63V 3262mAh(熱あり) 8.00V
5-2 016B 8.10V 9.75V 2535mAh(熱あり) 8.03V
□モジュール06: 16.29V 6-1 011B 8.12V 9.79V 497mAh 8.05V
6-2 012B 8.14V 9.45V 1502mAh 8.08V
□モジュール07: 16.26V 7-1 005A 8.13V 9.95V 790mAh 8.09V
7-2 004A 8.11V 9.89V 1199mAh 8.09V
□モジュール08: 16.20V 8-1 002A 8.07V 9.69V 715mAh 8.06V
8-2 003A 8.10V 9.72V 650mAh 8.10V
□モジュール09: 16.27V 9-1 008B 8.10V 9.40V 173mAh 8.02V
9-2 010B 8.13V 9.64V 854mAh 8.10V
□モジュール10: 16.28V 10-1 018A 8.13V 9.75V 3000mAh(熱あり) 8.07V
10-2 019A 8.12V 9.35V 2999mAh(熱あり) 8.06V
□モジュール11: 16.23V 11-1 015A 8.12V 9.85V 1240mAh 8.10V
11-2 019B 8.08V 9.37V 3176mAh(熱あり) 8.04V

※モジュール1の、6セル単位モジュールの1-1(管理番号006B)が不良なので在庫分のモジュール(017A)と交換しました。


■■■ モジュール並べ替え ■■■

 不良モジュールを在庫分のモジュールと入れ換えて、ついでに並べ替えて組みなおすことにしました。
iMAX充電器による、充電時の電池端子電圧を基に電位が高い⇒低い順にモジュールの並べ換えを実施してみました。
これで充電時に電流の流れにくさを防止出来るのではないかと?と考えました。

■IMAバッテリー
 モジュール
6セル単位
モジュール
6セル単位
モジュール
の管理番号
iMAX充電器による
計測充電後の
最大電圧(V)
モジュール組込み後
の端子間接続金具
取付前の
モジュール単位の
測定電圧(V)
□モジュール01: 1-1 005A 9.95V 16.12V
1-2 004A 9.89V
□モジュール02: 2-1 015A 9.85V 16.11V
2-2 011B 9.79V
□モジュール03: 3-1 009A 9.78V 16.09V
3-2 018A 9.75V (熱ありモジュール)
□モジュール04: 4-1 016B 9.75V (熱ありモジュール) 16.05V
4-2 014A 9.74V
□モジュール05: 5-1 003A 9.72V 16.11V
5-2 002A 9.69V
□モジュール06: 6-1 007A 9.66V (熱ありモジュール) 16.12V
6-2 017A(在庫入替) 9.66V
□モジュール07: 7-1 010B 9.64V 16.06V
7-2 014B 9.63V (熱ありモジュール)
□モジュール08: 8-1 008A 9.56V 16.04V
8-2 007B 9.55V
□モジュール09: 9-1 006A 9.50V 16.01V
9-2 013A 9.47V (熱ありモジュール)
□モジュール10: 10-1 012B 9.45V 16.06V
10-2 008B 9.40V
□モジュール11: 11-1 019B 9.37V (熱ありモジュール) 16.08V
11-2 019A 9.35V (熱ありモジュール)

無事IMAバッテリーの組立てが出来たので、シビックに組み込み試運転をしました。
結果はOK!

しばらく様子見!2016年9月18日


■■■■■5回目のリフレッシュ(トラブル対処)■■■■■

5回目のリフレッシュ(トラブル対処)2016年9月25日(日曜日)

 モジュールの並べ替え後9月18日から僅か1週間後の、2016年9月25日に突然アシストとアイドリングストップが出来なくなりました。
そして、充電時にIMA警告灯が点灯しました。
 明日から自動車通勤のため、急遽トラブル対処です。
電圧値を見ると、電圧が低いモジュールは前回iMAXで充電した際に熱を持っていたモジュールです。
電圧値では相違がないのですが、目視で点検していると液漏れしているモジュールがありました。
前回の測定表と見比べると、このモジュール管理番号014Bも充電時に熱を持っていたモジュールです。

■IMAバッテリー
 モジュール
6セル単位
モジュール
6セル単位
モジュール
の管理番号
6セル単位の
測定電圧(V)
モジュール組込み後
の端子間接続金具
取付前の
モジュール単位の
測定電圧(V)
□モジュール01: 1-1 005A 8.00V 16.03V
1-2 004A 8.00V
□モジュール02: 2-1 015A 7.99V 16.02V
2-2 011B 8.00V
□モジュール03: 3-1 009A 8.00V 16.03V
3-2 018A 8.01V
(前回iMAX充電時に
熱ありモジュール
□モジュール04: 4-1 016B 7.98V
(前回iMAX充電時に
熱ありモジュール
15.96V
4-2 014A 7.95V
□モジュール05: 5-1 003A 7.99V 16.00V
5-2 002A 7.97V
□モジュール06: 6-1 007A 7.99V
(前回iMAX充電時に
熱ありモジュール
16.00V
6-2 017A
(前回在庫入替分)
7.99V
□モジュール07: 7-1 010B 8.01V 16.03V
(目視で点検時に
液漏れを確認)
7-2 014B(NG)
(在庫分011Aと
入れ替え)
7.99V(液漏れ)
(前回iMAX充電時に
熱ありモジュール)
□モジュール08: 8-1 008A 7.99V 16.00V
8-2 007B 7.97V
□モジュール09: 9-1 006A 7.97V 15.97V
9-2 013A 7.97V
(前回iMAX充電時に
熱ありモジュール
□モジュール10: 10-1 012B 7.99V 16.01V
10-2 008B 7.99V
□モジュール11: 11-1 019B 7.99V
(前回iMAX充電時に
熱ありモジュール
16.06V
11-2 019A 7.99V
(前回iMAX充電時に
熱ありモジュール

 液漏れを起こしていたモジュール(管理番号014B)を、在庫分のモジュール(管理番号011A)と交換しました。

液漏れしたプラス端子がこれ↓ 過充電が原因なのか、逆電が原因なのか、
過放電だった為なのかは不明

これで再度様子見を行う予定です。同一トラブルがあれば目視でモジュールを点検して充電時に熱ありモジュールであれば
これらのモジュールがトラブルの種だという事になり、今回入手したプリウスモジュールはハズレなのかが明らかになると思います。
しばらく様子見。


■■■■■■ 6回目のリフレッシュ ■■■■■■

6回目のリフレッシュ(2016年10月8日)
 5回目のリフレッシュ(2016年9月25日)から2週間後に、再度IMA警告灯が点灯しました。
症状は、走行中にIMAインジケーターの残量表示が急に2セグメントになり、アシストもアイドルストップもしなくなりますが、
その後にフルセグメント表示となります。
しかしフルセグメント表示に戻るとアシストもアイドルストップも出来るというものです。
 この症状の繰り返しですが、
3連休中の本日に、6回目のリフレッシュを試みました。

■IMAバッテリー
 モジュール
6セル単位
モジュール
6セル単位
モジュール
の管理番号
「IMA警告灯」
点灯時の
6セル単位の
測定電圧(V
)
iMAX充電器
による
計測充電後の
最大電圧(V)と
充電容量(mAh)
iMAX充電器
による
充電後の状態
巻線放電抵抗による
放電作業後の
iMAX充電器による
モジュール電圧(V)と
充電容量(mAh)
充電後の
モジュール単位の測定電圧(V)
□モジュール01: 1-1 005A 7.87V 10.17V
1468mAh
- 17.29V
5665mAh
(セーフティタイマー停止)
16.12V
1-2 004A(NG?) 7.87V 9.16V
3204mAh
熱あり
(計測後に001Aと交換)
□モジュール02: 2-1 015A 7.79V 9.90V
663mAh
- 17.29V
5660mAh
(セーフティタイマー停止)
16.19V
2-2 011B 7.87V 10.01V
837mAh
-
□モジュール03: 3-1 009A 7.88V 9.94V
1420mAh
ほんのり熱い 17.33V
5617mAh
(セーフティタイマー停止)
16.18V
3-2 018A 7.88V 9.98V
894mAh
-
□モジュール04: 4-1 016B 7.85V 9.94V
706mAh
- 17.24V
5645mAh
(セーフティタイマー停止)
16.20V
4-2 014A(NG?) 7.81V 9.15V
3893mAh
熱あり
(計測後に017Bと交換)
□モジュール05: 5-1 003A 7.87V 9.91V
641mAh
- 17.28V
5635mAh
(セーフティタイマー停止)
16.49V
5-2 002A 7.85V 9.57V
186mAh
-
□モジュール06: 6-1 007A(NG?) 7.86V 9.79V
3521mAh
熱あり
(計測後に005Bと交換)
17.18V
5607mAh
(セーフティタイマー停止)
16.75V
6-2 017A(NG?) 7.87V 9.07V
3382mAh
熱あり
(計測後に009Bと交換)
□モジュール07: 7-1 010B 7.88V 10.10V
2075mAh
- 17.59V
5500mAh
(セーフティタイマー停止)
16.40V
7-2 011A 7.89V 9.15V
2589mAh
-
□モジュール08: 8-1 008A 7.86V 10.13V
605mAh
- 17.57V
5518mAh
(セーフティタイマー停止)
16.18V
8-2 007B 7.85V 9.88V
2574mAh
-
□モジュール09: 9-1 006A(NG?) 7.85V 9.12V
4300mAh
熱あり
(計測後に018Bと交換)
17.29V
5605mAh
(セーフティタイマー停止)
16.10V
9-2 013A 7.83V 10.15V
2404mAh
-
□モジュール10: 10-1 012B 7.86V 10.19V
1298mAh
- 17.41V
5584mAh
(セーフティタイマー停止)
16.18V
10-2 008B 7.86V 9.81V
319mAh
-
□モジュール11: 11-1 019B(NG?) 7.85V 9.08V
4057mAh
熱あり
(計測後に013Bと交換)
17.52V
5573mAh
(セーフティタイマー停止)
16.06V
11-2 019A 7.86V 9.94V
748mAh
-

■■■■■■ 放電抵抗取り付け用配線 ■■■■■■

 今回の点検では、液漏れモジュールはありませんでしたが、予備充電にて熱を持っていたモジュールを全て在庫分と交換しました。
この状態で実車に組立てします。
今後のため、リフレッシュ時に巻線放電抵抗を取り付けることの出来るマイナスケーブル線を用意しました。
これもプリウスNHW10型のハイブリッドモジュールからのリサイクル部品を利用しています。

※IMAモジュールのマイナス端子への通電は、電磁リレーを介して行われるため、
 電源OFFでのリフレッシュでは使用出来ませんので、
 端子ユニット内部のT端子にケーブルを接続しています。


※更に今回は、
すべての作業終了後に、HONDA Carsに出向きエアバックのリコール交換予約のついでに、
IMAシステムアップデートとECUアップデート(有料)をして戴きました。

しばらく様子見! これでダメな場合は、今までとは逆に熱を持っていたモジュールにて組みなおす予定。






■■■■■■■ 7回目のリフレッシュ ■■■■■■■

7回目のリフレッシュ(2018年2月23日)
 6回目のリフレッシュ(2016年10月8日)から、約1年以上ちゃんと走れていたのですが、2017年12月に再度IMA警告灯が点灯しました。
症状は、前回同様走行中に IMAインジケーター の残量表示が急に2セグメントになり、アシストもアイドルストップもしなくなりますが、
その後にフルセグメント表示となります。しかしフルセグメント表示に戻るとアシストもアイドルストップも出来るが、すぐに出来なくなるというものです。
この症状の繰り返しですが、イグニッションOFFにてIMA警告灯も消灯するという具合です。
※回生充電しても、エンジンによる発電をしても、電荷を十分に保持出来ず、
 又放電(アシスト)しようとしても、不良モジュールが足かせになって十分に放電(アシスト)出来ない状態。


そこで、最終の IMAモジュール・リフレッシュ作業 を行う事にしました。




※iMAX充電器を用いた計測充電

下記表が、iMAX充電器による同一条件での計測充電後の状態です。
IMAモジュールは、
『IMA警告灯』 が点灯した状態からの作業です。

■IMAバッテリー
 モジュール
6セル単位
モジュール
6セル単位
モジュール
の管理番号
モジュール単位の
測定電圧(V)
6セル単位の
測定電圧(V)
iMAX充電器による
計測充電後の
最大電圧(V)
iMAX充電器
による
充電後の状態
(判定)
処 置
□モジュール01: 1-1 005A 16.32V 8.21V 9.43V
1729mAh
・暖かい -
1-2 001A 8.23V 9.28V
422mAh
・冷たい 在庫の019Bと交換
□モジュール02: 2-1 015A 16.49V 8.24V 10.01V
2430mAh
・暖かい -
2-2 011B 8.26V 10.55V
1893mAh
・冷たい(目視で液漏れを確認) 在庫の006Aと交換
□モジュール03: 3-1 009A 16.55V 8.27V 9.38V
2634mAh
・暖かい -
3-2 018A(過去充電時に熱) 8.28V 9.47V
1980mAh
・冷たい -
□モジュール04: 4-1 016B 16.53V 8.26V 9.39V
1975mAh
・暖かい -
4-2 017B 8.27V 9.28V
3189mAh
・暖かい -
□モジュール05: 5-1 003A 16.42V 8.24V 9.57V
2847mAh
・暖かい -
5-2 002A 8.17V 9.35V
2031mAh
・暖かい -
□モジュール06: 6-1 005B 16.38V 8.22V 9.50V
2221mAh
・暖かい -
6-2 009B 8.16V 10.27V
2666mAh
・暖かい -
□モジュール07: 7-1 010B 16.59V 8.30V 10.37V
1488mAh
・冷たい -
7-2 011A 8.28V 9.37V
2564mAh
・暖かい -
□モジュール08: 8-1 008A(過去充電時に熱) 16.51V 8.26V 10.53V
1435mAh
・冷たい -
8-2 007B(過去充電時に熱) 8.24V 10.27V
1465mAh
・冷たい -
□モジュール09: 9-1 018B 16.47V 8.23V 9.35V
3165mAh
・暖かい -
9-2 013A(過去充電時に熱) 8.23V 10.34V
668mAh
・冷たい 在庫の001Bと交換
□モジュール10: 10-1 012B 16.52V 8.25V 10.22V
1964mAh
・暖かい -
10-2 008B 8.24V 9.40V
1976mAh
・暖かい -
□モジュール11: 11-1 013B 16.53V 8.25V 10.37V
2398mAh
・暖かい -
11-2 019A(過去充電時に熱) 8.23V 10.35V
654mAh
・冷たい 在庫の017Aと交換




※モジュールの判定

 モジュール2-2(管理番号011B)が、目視による液漏れが確認できました。
このモジュールの充電後状態を参考に、モジュールの温度が低く、充電容量が少ないモジュールが目に留まりました。
しかも過去の充電時に、かなり熱くなっていたモジュールが多いことが解ります。

●目視確認にて、11番のモジュールに液漏れの痕跡があったので、
フィルムを剥がして内部を確認します。
●フィルムを剥がすと液漏れの痕が確認できました。

このモジュールの充電後状態を参考に、モジュールの温度が低く、充電容量が少ないモジュールが目に留まりました。
しかも過去の充電時に、かなり熱くなっていたモジュールが多いことが解ります。


 ※今回のリフレッシュ作業

 作業時間短縮のため、不良モジュール交換後の組み立て完了後に放電作業を行い。
モジュール単体での充電作業は省略し、シビックハイブリッドにIMAバッテリーを搭載後に、
自動車エンジンによる発電にて充電することにしました。

@ イグニッションON⇒エンジン始動で充電開始⇒IMAインジケーターがフルセグメント表示になって充電停止⇒
A イグニッションスイッチOFF⇒12Vバッテリーの接続遮断(システムリセット)⇒
B 再度12Vバッテリー接続⇒イグニッションON⇒IMAインジケーターが1目盛り表示(システムリセットによる)からエンジン始動で充電開始⇒
  IMAインジケーターがフルセグメント表示になって充電停止。



 ※計測充電からの放電作業
●iMAX充電器による、計測充電した状態から、200オーム放電抵抗にて6時間かけて放電作業を実施しました。
●放電終始電圧は何Vに?なるのか解からないので、この辺で終了しました。
IMAバッテリモジュールからは、シュワーッと音も鳴っていました。(+o+)


 ※車載用放電抵抗と遮断スイッチ搭載準備

今回は、最後のモジュール交換にしたいので、放電抵抗と遮断スイッチをトランク内部に内蔵するため、充電ケーブルを準備しました。
このまま順調にIMAバッテリーが運用可能であれば、放電抵抗と遮断スイッチを車載予定です。

●下の穴が、マイナスケーブル用の穴です。
●拡大したところ
●IMAバッテリ搭載も終えて、将来の車載用放電抵抗と遮断スイッチ用ケーブルの取付も終わりました。
●トランクルームから見た、IMAバッテリーモジュールの収納ボックス裏側です。
●将来は、下記↓スペース部分に車載用放電抵抗と遮断スイッチを格納する予定です。

今回のリフレッシュ作業で、在庫している何とか使えそうなプリウスNHW10型のニッケル水素バッテリーは、
無くなってしまったので
このリフレッシュ作業が最後かなぁ・・・ということで車載用リフレッシュ放電抵抗の搭載準備です。
しばらく様子見!