5四模块案例4充电故障案例分析Word文件下载.docx
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电源正极B脚:
电源正极
1脚:
L(交流电源)
2脚:
N(交流电源)
3脚:
PE(车身搭铁)
4脚:
空
5脚:
CC(充电连接确认)
6脚:
CP(控制确认线)
3)低压控制端接口定义
新能源CAN_L
新能源CAN_GND
互锁输出(到高压盒低压插件)
8脚:
GND
9脚:
新能源CAN_H
11脚:
CC信号输出
13脚:
互锁输入(到空调压缩机低压插件)
15脚:
12V+OUT
16脚:
12V+IN
(2)车载充电机电路连接图:
(3)车载充电机的工作流程:
车载充电机在工作过程中需要协调充电桩、BMS(电池管理系统)等部件来共同完成。
下表是车载充电机参数表:
项目
参数
输入电压
220V±
15%AC
输出电压
240~410VDC
效率
满载大于90%
冷却方式
风冷
防护等级
IP66
车载充电机工作流程:
1)交流供电
2)低压唤醒整车控制系统
3)BMS检测充电需求
4)BMS给车载充电机发送工作指令并闭合继电器
5)车载充电机开始工作,进行充电
6)电池检测充电完成后,给车载充电机发送停止指令
7)车载充电机停止工作
8)电池断开继电器
2.高压部件
充电系统高压部件主要是DC/DC转换器和高压控制盒,DC/DC转换器(DCDCconverter)相当于传统汽车的发电机,其功能作用是将动力电池的高压直流电转换为整车低压12V直流电,给整车低压用电系统供电及给铅酸电池充电,下图是DC/DC转换器外观图:
(1)DC/DC转换器接口定义
可通过扫描以下二维码进一下了解DC/DC转换器的作用及端口定义:
(2)DC/DC转换器的工作参数:
DC/DC转换器具有效率高、体积小、耐受恶劣工作环境等特点。
下表是DC/DC转换器参数表:
14VDC
满载大于88%
IP67
(3)DC/DC转换器工作流程:
1)整车ON档上电或充电唤醒上电
2)动力电池完成高压系统预充电流程
3)VCU发给DC/DC变换器使能信号
4)DC/DC变换器开始工作
通过扫描以下二维码,了解DC/DC转换器的工作原理:
3.充电接口
(1)慢充系统
慢充系统构成简图:
(2)快充系统
快充系统构成简图:
4.高压线束
各段高压线束介绍
(1)快充线束:
连接快充口到高压盒之间的线束。
接整车低压线束各脚定义:
A-(低压辅助电源负极)
A+(低压辅助电源正极)
CC2(充电连接器确认)
S+(充电通信CAN_H)
S-(充电通信CAN_L)
1)车载快充接口定义
快充接口外形图
快充接口定义
DC-:
直流电源负
DC+:
直流电源正
PE:
车身地(搭铁)
A-:
低压辅助电源负极
A+:
低压辅助电源正极
CC1:
充电连接确认
CC2:
S+:
充电通信CAN_H
S-:
充电通信CAN_L
2)非车载充电座
下图是非车载充电座电路图:
(2)慢充线束:
连接慢充口到车载充电机之间的线束。
1)接车载充电机接口定义:
PE(车身地(搭铁))
2)慢充口接口定义
下图是慢充口外形图:
CP:
控制确认线
CC:
充电连接确认
N:
(交流电源)
L:
通过扫描以下二维码,查看新能源汽车电池充电电路原理:
通过扫描以下二维码,了解预充满回路电路示意图:
三、电动汽车充电系统故障成因分析
除去电池老化原因,电动汽车显示电量不满,但又不能充电主要有两种情况:
一种是物理连接完成,已启动充电,但不能给汽车充电。
二是充电中途停止充电。
根据上述情况,进一步分析以上情况发生的原因和解决办法:
(1)故障状态一
物理连接完成,已启动充电,但不能给汽车充电:
可能的原因
解决方案
1.动力电池已充满了
动力电池已充满时,充电会自动停止。
2.动力电池温度低于-20℃或是高于65℃
在充电前允许动力电池加热或冷却,将车辆置于温度适宜的环境内,待温度正常后再充电。
3.充电电源不正常
确认电源是否已过载保护;
选择使用专用的充电电源:
220V50Hz,10A标准单相两极带接地插座进行充电。
4.交流充电连接装置没有正确连接
确认交流充电设备的开关已弹起,注意七芯转七芯电缆的充电设备插头长短不同,连接位置不同。
5.车辆或交流充电连接装置有故障
确定组合仪表上有动力系统故障灯点亮,或是有充电系统故障提示语,此时应停止充电,及时与电动汽车授权的服务站联系。
6.充电桩或车辆显示有故障
确定组合仪表上有动力系统故障灯点亮,或是有充电系统故障提示语,或是充电桩显示有故障,此时应停止充电,及时与电动汽车授权服务站联系。
(2)故障状态二
充电中途停止充电:
1.电源断电
电源恢复后,充电会自动重新开始充电
2.充电电缆没有连接完好
确认充电连接装置电缆没有虚接
3.充电连接装置开关被按下
充电连接装置开关被按下则停止充电,需重新连接充电连接装置,启动充电
4.动力电池温度过高
组合仪表显示动力电池温度过高报警指示灯点亮,充电会自动停止,待电池冷却后再充电
5.车辆或充电桩发生故障
确认充电桩或车辆有故障提示,及时与电动汽车授权的服务站联系。
四、进一步诊断分析
动力电池在低于-20℃或是高于65℃温度下,是补充不进电量的。
这是由锂离子电池的特性所决定的:
锂离子电池的工作原理就是指其充放电原理:
当对电池进行充电时,电池的正极上有锂离子脱出,脱出的锂离子经过电解液运动到负极。
而作为负极的碳呈层状结构,它有很多细小的微孔,到达负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中,嵌入的锂离子越多,充电容量就越高。
但是当温度升高超过65℃时,作为负极的碳层状结构受热膨胀,使微孔挤压封闭,到达负极的锂离子就无法再嵌入到碳层的微孔中,因此就充不进电了。
根据上述分析,结合故障发生时正值炎热夏季,地表温度都超过60℃。
另一方面,锂离子电池在放点的时候产生热量较少,充电时由于锂离子运动加快,相互摩擦产生热量使电池温度升高,更加剧了故障的严重性。
五、故障排除
通过上述分析,用举升机将车辆举升离开地面,在车底电池和充电口各放置一台工业排风机,使用强风为电池降温。
大约40分钟以后,用手摸动力电池外壳感觉不太热了,再连接充电线束,就可以给电池充电了。
充电过程中继续使用风扇给电池降温,直至电池充满。
六、复习思考题
(一)简答题
1、请简述车载充电机的工作流程?
2、对于电动汽车充电中途停止充电的故障可能的原因有哪些?
(二)单选题
1、DC/DC转换器的输出电压应为()。
A.5VB.10VC.14VD.24V()。
2、DC/DC转换器相当于传统汽车的()。
A.发动机B.发电机C.变速器D.转向机
(三)多选题
1、电动汽车的动力电池在()温度下,是补充不进电量的。
A.低于0℃B.低于-20℃C.高于105℃D.高于65℃
(四)判断题
1、电动汽车充电电源应为220V50Hz,16A标准单相两极带接地插座。
()
2、动力电池温度过高时,组合仪表显示动力电池温度过高报警指示灯点亮,充电会自动停止,待电池冷却后再充电。
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- 关 键 词:
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