电动汽车电气设备构造与检修82课件

授课教师：XXX授课日期：xxxx年xx月xx日电动汽车电气设备构造与检修

新能源电动汽车的认识项目一

电动汽车高压电系统防护项目二

电动汽车动力电池系统项目三

电动汽车驱动电机系统项目四

电动汽车整车控制器项目五

电动汽车充电系统项目六

电动汽车电气系统项目七

电动汽车高压辅助系统项目八

任务一电动汽车充电系统简介

任务二电动汽车慢充工作原理

任务三电动汽车快充工作原理

任务四充电桩及充电模式选择1.了解电动汽车快充充电系统组成。2.理解电动汽车快充工作原理。3.能按照充电标准流程进行电动汽车慢充实际操作。

今天你接受公司委托对抛锚在高速公路上的电动汽车进行施救，请利用本学习目标所学习的知识对该电动汽车进行拖车施救，拖至就近的充电桩进行充电。2.快充系统现状3.快充系统构成1.快充系统介绍二、快充充电工作原理一、快充充电系统构成三、快充充电操作流程四、快充充电相关标准电动汽车快充工作原理1.快充系统介绍

快充充电又称为直流充电，即非车载充电机（快充桩）将电网交流电转化为高压直流电给电池包充电，功率较大，可高效、快速的在短时间内为电动汽车充满电。交流电直流电电网直流充电桩快充口电池车载部分图6-15电动汽车快充系统示意图

快充桩一般用于高速公路服务区、公交场站、小区停车场等场所，由380V三相电供电，功率可达几十千瓦及百千瓦，常见的有45kw、60kw、120kw、150kw、180kw等，输出电压平台有200-500V、500-750V或200-750V等，最大输出电流为几百安。1.快充系统介绍

车辆充电速率与BMS充电策略及充电桩功率和输出电流有关，快充桩功率越大、持续输出电流越大、BMS请求电流越大，则充电速率越快，但是充电速率过快会导致电池包温升快，电芯一致性差，造成对电池包无法恢复的损坏及充电安全问题。充电性能关系到电池组的使用寿命和充电时间，BMS需根据电芯特性选择合适的充电速率，基于充电安全适当提高充电速率，提高消费者的使用性能。1.快充系统介绍

车辆端无需车载转换装置，直流电通过快充口直接输入到电池包，与慢充充电有较大区别，因此在系统组成、结构、工作原理等方面存在较大差异，表6-1为快充慢充之间的差异。表6-1快充慢充差异车上是否有转换装置输入电压输出功率输出电流非车载充电机（快充）否380V大大车载充电机（慢充）是220V/380V小小2.快充系统现状兼容性问题充电安全问题充电中断问题直流充电桩市场存在哪些问题呢？3.快充系统构成

如图6-16所示，快充系统由快充桩、电缆组件、快充充电接口、电动汽车构成，电网接入380V工业用电，经过快充桩的转换装置，将380V交流电转换为高压直流电，通过车辆快充口，直接进入电池包，快充桩的ECU单元与车辆的BMS之间进行通讯，保证充电过程中的安全、可靠。图6-16电动汽车快充系统组成3.快充系统构成

充电桩有不同电压和功率等级，可供不同型号的电动汽车充电，充电桩由转换功率模块、充电显示屏、充电桩体组成。快充桩快充充电接口充电线缆3.快充系统构成

功率转换模块将380V交流电转换为高压直流电，输出电压根据车辆端请求输出，电压范围有200-500V、500-750V或200-750V，根据车辆平台进行选择，图6-17为直流充电桩功率转换模块。快充桩快充充电接口充电线缆图6-17功率转换模块功率转换模块3.快充系统构成充电桩体详细说明充电指示灯常见指示灯有电源灯、充电灯、故障灯，可直观了解充电状态。触摸屏触摸屏主要用于显示车辆及快充桩的实时信息，可显示充电状态、车辆SOC、电池电压、充电电流、电量、费用、故障等数据。刷卡区刷卡区需使用特定的充电卡进行刷卡使用，并进行相应的充电方式、充电时间等操作。插枪接口插枪接口用于放置充电枪头，保证充电枪合理放置及保护充电枪口的不必要损坏。急断开关急断开关用于在充电紧急异常情况下使用，一般终止充电不能使用该开关，以免过度使用引起桩体的损坏。3.快充系统构成

充电线缆将电动汽车和交流电网连接，使用了和供电设备永久连接在一起的充电电缆和车辆插头。充电电缆需承载的电流较大，因此线缆较粗，电缆电流承载能力需大于快充桩的最大输出电流，保证充电桩可以保持最大输出能力。快充桩快充充电接口充电线缆3.快充系统构成快充桩快充充电接口充电线缆图6-19直流充电供电插头图6-18直流充电车辆端插座

快充充电接口仅用于提供直流电，快充接口由3个电源pin（DC+、DC-、PE），6个信号pin（S+、S-、A+、A-、CC1、CC2）组成。2.快充系统现状3.快充系统构成1.快充系统介绍二、快充充电工作原理一、快充充电系统构成三、快充充电操作流程四、快充充电相关标准电动汽车快充工作原理二、快充充电工作原理

直流充电控制导引电路原理图如图6-20所示，开关S为充电枪上的机械按钮，当充电枪与车辆插座完全连接后，开关S闭合。在整个充电过程中，非车载充电机控制装置应能检测接触器K1、K2，接触器K3、K4，车辆控制装置一般集成在电池管理系统（BMS）中，控制接触器K5、K6。检测点1由非车载充电控制装置检测，检测点2由车辆控制装置检测，R1=R2=R3=R4=R5=1000±3%Ω，U1=U2=12±5%V。充电桩内有绝缘检测回路（IMD）和泄放回路。二、快充充电工作原理图6-20直流充电控制导引电路原理图二、快充充电工作原理快充流程快充流程以及检测点情况1插头连接阶段S闭合、未插入插座（摘枪）S开关为常闭开关，此时检测点1检测电压为6V，检测点2电压为12V，接触器均为打开状态；2S打开、未插入插座（按下机械按钮S）按下机械按钮，则S打开，检测点1电压由6V跳转到12V；3S打开、插入插座（按下机械按钮S，插枪）车辆插头插入，检测到R4电阻，检测点1检测电压由12V跳转至6V，检测点2电压由12V跳转至6V；4S闭合、完全连接（插入松手）S开关闭合，检测点1电压由6V跳转至4V，此时电子锁锁止；5非车载充电机自检辅助电源闭合检测点1电压为4V时，则判断车辆接口完全连接，然后闭合K3、K4，使低压辅助供电回路导通，发送充电握手报文；快充流程以及检测点情况二、快充充电工作原理快充流程快充流程以及检测点情况6非车载充电机绝缘检测闭合K1、K2，非车载充电机进行绝缘检测，绝缘检测完成后对输出电压进行泄放，随后断开K1、K2；桩与车辆BMS识别匹配阶段7桩发送识别匹配报文，BMS闭合K5、K6，使充电回路导通，同时车辆进行绝缘检测，且在充电过程中BMS持续进行绝缘检测，绝缘检测成功后BMS发送充电准备就绪报文。非车载充电机检测到车辆端电池电压正常后闭合K1、K2，使直流供电回路导通；8车辆控制装置向非车载充电装置实时发送电池充电需求参数，非车载充电装置根据电池充电需求参数实时调整充电电压和充电电流。此外，桩和BMS还相互发送各自的状态信息，且在充电过程中，车辆端应能检测PE是否断线；充电阶段9停止充电阶段根据电池系统是否正常充满电或收到非车载充电机收到BMS充电终止充电报文来判断是否结束充电。当BMS确认充电电流降至5A以内后断开K5、K6并停止绝缘检测，非车载充电机输出电流＜5A以内时，断开K1、K2，并将输出电压进行泄放，然后断开K3、K4。快充流程以及检测点情况（续表）2.快充系统现状3.快充系统构成1.快充系统介绍二、快充充电工作原理一、快充充电系统构成三、快充充电操作流程四、快充充电相关标准电动汽车快充工作原理三、快充充电操作流程东南DX3EV电动汽车快充口位于车辆前保东南汽车LOGO处，沿右侧轻轻按下后，即可打开此LOGO，向右拨动快充插座右边锁扣便可打开快充座盖，之后便可进行充电连接操作，图6-21为东南DX3EV电动汽车快充口位置示意图。快充口位置图6-21东南DX3EV电动汽车快充口位置示意图三、快充充电操作流程①检查充电枪口、电缆等，确保充电设备没有刮破、生锈、破裂。②检查充电插座，确保充电插座没有刮破、生锈、破裂或异物存在。充电前检查工作三、快充充电操作流程①如车辆需使用直流充电站进行快充充电，需将车辆驶近直流充电站，确保充电枪可以接入车辆前端快充口，确认充电桩所使用的辅助电源为12V。②按照正确的方式打开车辆充电口，并确认充电座内清洁无异物，无雨水等导电液体。③从快充桩取下快充枪，确认充电枪内清洁无异物。④插合完成后，按照快充桩的指示进行刷卡/APP操作充电，直流充电站开始对车载蓄电池进行充电。⑤充电完成并由充电桩系统自动切断电流，或手动切断充电桩电源后才可以进行拔枪操作。⑥扣动车辆充电枪扳机，拔出充电枪，插回快充桩。⑦将车辆快充座的盖子合上，将快充口盖恢复到原位置。快充充电操作步骤2.快充系统现状3.快充系统构成1.快充系统介绍二、快充充电工作原理一、快充充电系统构成三、快充充电操作流程四、快充充电相关标准电动汽车快充工作原理

四、快充充电相关标准GB/T18487.1-2015《电动汽车传导充电系统第1部分：通用要求》GB/T20234.1-2015《电动汽车传导充电连接装置第1部分：通用要求》GB/T20234.3-