《新能源汽车使用与维护》课件-项目三：新能源汽车充电系统

《新能源汽车使用与维护》#30AFFF新能源汽车充电方式介绍#2178F2接下来我们一起来了解一下不同充电方式的工作原理以及优缺点。直流电：车辆快充首选新能源汽车充电方式介绍近年来，随着各地限行政策逐步实施，新能源车渐渐成为了市内短途出行的首选。日常使用中，车主们最在意的便是如何才能高效充电，对于新能源车的四种充电方式，你有多少了解？哪种才更适合你的爱车呢？交流电：家用设备为主换电技术：暂未普及无线充电：技术尚未成熟新能源汽车充电方式介绍1、直流电：车辆快充首选直流充电是指将交流电流通过充电桩转化为直流电源，给动力电池充电的方式。直流充电效率较高，市面上的直流充电桩功率在几十到几百千瓦不等，仅需10--15分钟即可充电至80%，最快只要0.5-1小时便能充满。所以对于很多用于平台营运和长途出行的新能源车来说，直流充电实为首选。优点缺点这种充电方式对于车型也有限制，只适用于含有快充功能的车辆。新能源汽车充电方式介绍1、直流电：车辆快充首选直流充电是指将交流电流通过充电桩转化为直流电源，给动力电池充电的方式。接近80%的车型都可以使用直流电充电，但目前市面上的一些微型新能源车例如宏光MINIEV、长安Lumin、QQ冰淇淋等，无法使用直流充电。适配车型市场普及情况受到家庭用电电压的影响，直流充电多应用于城市公共充电设施以及城际间高速服务区充电站。新能源汽车充电方式介绍2、交流电：家用设备为主交流充电利用的是标准充电接口，使用传导方式为电池充电。因其采用较小的恒压或恒流电流，常见机型功率仅为7千瓦，所以用电限制小，使用的场景非常广泛。且充电方式设备费用较低，所以非常适合家庭场景下作为私人充电桩为爱车充电。优点缺点由于交流充电桩充电功率小，所以效率较低，充电时间大约需5-8小时，最长甚至需要30小时以上。新能源汽车充电方式介绍2、交流电：家用设备为主交流充电利用的是标准充电接口，使用传导方式为电池充电。几乎100%的新能源车都可采取这种方式进行充电，但是由于充电速度较慢，更适合停运时间长的车辆或电池容量小的插电混动车型，比如传祺GS4PHEV、比亚迪宋DM、宝马X1PHEV等。适配车型新能源汽车充电方式介绍3、换电技术：暂未普及直流快充虽然速度可观，但是相较“换电”这一补能方式，仍然稍显逊色。换电技术是通过全自动或者半自动机械设备，对新能源车的电池进行更换，以此实现电能的补给。类似于玩具车更换电池，一般只需2—10分钟便能完成一次补能。优点在私家车领域，只有少数品牌能够为车主提供换电服务，以大家较为熟悉的蔚来来说，品牌预计2023年底累计建成换电站超过2300座。缺点新能源汽车充电方式介绍3、换电技术：暂未普及直流快充虽然速度可观，但是相较“换电”这一补能方式，仍然稍显逊色。换电技术是通过全自动或者半自动机械设备，对新能源车的电池进行更换，以此实现电能的补给。换电技术使新能源车达到了和传统燃油车加油相近的补能速度，但目前仅在公共交通领域和物流领域得到了普及。相较公共充电桩超百万台的保有量来说，还有很长的一段路要走。市场普及情况新能源汽车充电方式介绍相信很多人都有过这样的想法：同样都是电子设备，手机可以实现无线充电，那新能源车是不是也可以呢？其实，自新能源车出现在大众视野开始，关于新能源车无线充电的研究就成为了大热话题，各大品牌、机构都纷纷投入资源进行研发。例如，沃尔沃在2022年3月便发出声明，表示其正与多家优秀合作伙伴共同研发一种新型无线充电技术，并将在城市道路进行集成和测试。4、无线充电：技术尚未成熟新能源汽车充电方式介绍无线充电是指在一定的空间范围内，通过电磁感应实现充电。4、无线充电：技术尚未成熟将车辆停放在指定位置即可自动充电，或者将无线充电集成到城市道路中，实现边跑边充。优点目前这项技术仍然处于研发和探索阶段，在实用化之前，我们只能怀抱着期待耐心等待。市场普及情况1能够描述新能源汽车充电系统的组成2能够描述新能源汽车充电系统的充电原理3能够正确进行充电操作并熟悉充电操作的注意事项4能够正确检测慢充系统和快充系统5能在工作结束后按照7S管理规定整理、恢复作业场地，养成良好的工作习惯6能够在工作过程中，与小组其他成员合作，具备团队合作和安全操作的意识充电系统的维护与小总成更换一、新能源汽车充电系统的功能

充电系统是新能源汽车主要的能源补给系统。对纯电动汽车和插电式混合动力电动汽车充电系统应具有以下功能：（1）根据动力电池的实时状态控制充电的启动和停止，当动力电池充满后自动应停止充电。（2）将市电进行电力变换为电动汽车充电，供给与动力电池额定条件相对应的电力。（3）根据动力电池的电量、温度，控制充电电流的调节和电池的加热。（4）可根据充电时长的需求来选择充电模式。二、新能源汽车充电系统的组成

新能源汽车充电系统主要由充电桩、充电线束、车载充电机、高压控制盒、动力电池、DC-DC转换器、低压蓄电池以及各种高压线束和低压控制线束等组成。二、新能源汽车充电系统的组成1.充电桩

充电桩作为新能源汽车充电系统的配套设施，有交流充电桩和直流充电桩。交流电动汽车充电桩，俗称“慢充”，其常见的有三种形式:家用车库壁挂式充电桩，停车位桩体式充电桩和家用插座交流充电器。直流电动汽车充电桩，俗称“快充”，可以为电动汽车动力电池提供直流电源的供电装置。

直流充电桩壁挂式

桩体式

家用插座式交流充电桩二、新能源汽车充电系统的组成2.车载充电机

车载充电机（简称OBC）又称为交流充电机，它是新能源汽车慢充充电系统的重要组成部分。车载充电机可将民用交流电转换为动力蓄电池所需要的高压直流电，实现动力蓄电池的电量补充。车载充电机主要安装在整车前机舱内。部分厂家将车载充电器、DC-DC转换器、高压控制盒集成为一体（称PDU）。为了保持车载充电机中各电子元件不被烧坏，因此外部有直流输出端子、交流输入端子、低压通信端子和散热片及散热风扇。车载充电机安装位置车载充电机外部结构二、新能源汽车充电系统的组成3.高压配电盒

新能源汽车的各高压总成部件，需要一个电力分配装置，就像居民家中的配电箱。新能源汽车的电力分配装置称为高压控制盒（简称HCU），又称为高压配电盒。二、新能源汽车充电系统的组成4.DC-DC转换器DC-DC转换器将动力蓄电池的高压直流电转换为低压14V直流电，给整车低压用电系统供电及低压蓄电池充电。DC/DC变换器具有效率高、体积小、耐受恶劣工作环境等特点。车辆上除高压系统以外，所有的用电设备和控制器（包括高压系统控制器）均由低压蓄电池供电。因此需要DC/DC变换器对低压蓄电池充电。三、新能源汽车充电系统的充换电技术

目前给动力电池进行补给的技术主要是充换电技术。充换电技术分为充电技术和换电技术，充电技术是指采用交流充电桩、车载充电机、非车载充电机等充电设备直接对电动汽车车载动力电池进行充电，换电技术是指用充满电的动力电池组更换车上需要充电的动力电池组，实现电动汽车能源的快速补给。交流充电技术和直流充电技术需要通过导线和充电插口与车辆进行连接，称为接触式充电，无线充电技术则不需要通过任何物体与车辆进行连接，称为非接触式充电。三、新能源汽车充电系统的充换电技术充电技术与换电技术的优劣对比三、新能源汽车充电系统的充换电技术交流充电过程示意图1.交流充电

交流充电，可称之为“慢充”。是交流电220V进入车载充电机，经其转换后输出直流电,对动力电池进行充电的方式,一般充电时间可长达5～10h。所以交流充电需要在电动汽车上装配车载充电机将地面交流电网能量转换为直流电对动力电池进行充电的装置。三、新能源汽车充电系统的充换电技术2.直流充电

直流充电也称为快速充电或应急充电，一般充电时间在0.5~1h就能完成基本充满的目标。其充电方式主要是通过地面充电装置(直流充电桩)将交流电网电能（380V）转化为直流电后通过充电连接器对电动汽车进行充电。直流充电方式是以直流电作为电能通过专用直流充电口直接储存到动力电池内，因此不经过车载充电机，充电速度自然就快了不少。直流充电适用于在短时间内给电动汽车充入大量电能，主要针对长距离旅行或需要进行快速补充电能的情况进行充电。直流充电过程示意图三、新能源汽车充电系统的充换电技术3.无线充电无线充电不再需要电源插座或充电电缆，无线充电方式共有三种：电磁感应式充电、磁场共振充电和无线电波式充电。三、新能源汽车充电系统的充换电技术4.充换电技术

换电技术是一种动力电池快速更换的方式，即在动力电池更换站内将用电量充足的动力电池替换电量不足的动力电池。这样，可有效克服现阶段动力电池性能的限制，为电动汽车运行的运行创造有利条件。根据应用车型的不同，电池更换技术可分为商用车换电技术乘用车换电技术，两侧更换、后备箱更换基本上是半自动为主，底盘换电速度很快，可实现全自动换电，目前底盘换电时间可控制在3分钟之内。四、新能源汽车充电系统的充电原理1.交流充电工作原理

（1）充电桩与充电枪连接

充电桩端PE首先接触，随后充电桩端LN端子连接，接着充电桩端CC、CP端子连接。检测点4与接地导通，充电桩端通过CC信号确认充电枪已连接。四、新能源汽车充电系统的充电原理1.交流充电工作原理（2）车辆端慢充口与充电枪连接。PE先接触，之后LN端子接触，接着CC、CP端子接触，S3开关处于断开状态，检测点3会检测到与接地之间的电阻为RC+R4的阻值时，判断为充电枪为半连接状态。当车辆端慢充口与充电枪完全连接时，S3开关（车端充电枪解锁按键弹起）闭合,检测点3会检测到与接地之间的电阻为RC的阻值时，判断为充电枪为完全连接状态。。四、新能源汽车充电系统的充电原理1.交流充电工作原理（3）确认充电连接装置完全连接

开关S1与供电控制装备12V电源端连接。充电枪两端均都与充电桩和充电口连接完成，则接通从供电控制装备到车身接地电路，电路为供电控制装备12V→开关S1→R1→二极管D1→R3→接地。此时检测点1检测到电压约为9V，充电桩检测到充电枪已连接。然后车辆控制装置将开关S1由12V常电端转换到PWM端连接。PWM端发出9V的占空比电压信号，当检测到检测点1和检修点2均有9V占空比信号时，车辆控制装备确认充电连接完成，充电设备进入准备就绪状态.四、新能源汽车充电系统的充电原理1.交流充电工作原理

(4）请求充电

车载充电机会根据动力电池的充电需求，当动力电池和车载充电机均无故障时，车载充电机会闭合S2继电器。充电桩端检测点1会从9VPWM波信号变为6VPWM波信号，充电桩检测到该信号确认车辆准备就绪，请求充电。四、新能源汽车充电系统的充电原理1.交流充电工作原理

(5）充电开始

充电桩检测到请求充电后，闭合K1K2继电器给车辆端供电。四、新能源汽车充电系统的充电原理2.直流充电工作原理

直流充电桩与车辆的典型电路原理图如下图所示。电路图中的辅助电源和非车载充电机控制器集成在快充桩内。电阻R2、R3和开关S安装在快充枪内，开关S为常闭开关。电阻R4安装在车辆快充口内。车辆控制器大部分车型为VCU有些车型将其集成在电源管理系统中，可以控制开关K5、K6的通断。开关K5、K6安装在高压控制盒内。电阻R1、R2、R3、R4、R5的电阻值为1000Ω。五、新能源汽车充电操作及相关注意事项1.直流和交流充电桩的使用步骤（1）车辆停放平稳，将电动汽车的电源档位退至“OFF”档（起动开关按钮上的绿灯不亮），拉紧驻车制动器。（2）打开电动汽车充电盖板（慢充口一般位于左后轮侧，快充口一般位于车辆前格栅位置），具体见下图所示。慢充口和快充口位置五、新能源汽车充电操作及相关注意事项1.直流和交流充电桩的使用步骤（3）检查充电枪有无破损现象，连接车辆与充电桩。首先，双手紧握充电枪，右手大拇指按下充电枪上的红色按钮，拔下充电枪。然后，一手紧握充电枪手柄，一手拉充电枪电缆线。最后，把充电枪口对齐充电口，插入充电口，听到”咔”的响声，代表卡扣已经卡到卡槽中，确认已连接完成。具体操作见下图。五、新能源汽车充电操作及相关注意事项1.直流和交流充电桩的使用步骤（4）检测仪表上充电枪连接指示灯是否点亮.（5）刷卡选择充电模式，启动充电，观察仪表充电界面显示内容是否正常。（6）停止充电。动力蓄电池电量充满后，行车电脑的显示屏自动点亮，蜂鸣器鸣叫提示电量已经充满，10s后屏幕熄灭。（7）拔下充电枪，插回到充电盒或充电柜上。（8）关闭直流充电电口盖。（9）充电完成五、新能源汽车充电操作及相关注意事项2.充电注意事项（1）雷雨天气不能进行户外充电；（2）不要用湿手或站在水里去连接、断开充电枪；（3）不建议使用快速充电将动力蓄电池充至满电；（4）连接充电枪时需按下按钮再慢慢接入接口；（5）快充枪内含电子锁，在控制端末结束充电时不能强行拔下充电枪。（6）不要用力拉或者扭转充电电缆；（7）充电时电源挡位需处于“OFF”挡，电源处于“OK”挡电时不能充电，禁止电源处于“OK”挡电时充电。（8）停止充电时应先将充电柜或充电桩关闭，再断开充电连接器。（9）如果车辆长时间不使用，为了延长动力电池的使用寿命，建议每3个月充电一次。《新能源汽车使用与维护》#30AFFF新能源汽车充电控制系统的类型#2178F2充电控制系统的类型充电模式充电控制系统的类型多种多样，有车载式充电、换（充）电系统等，不同的类型使用的场景均有很大的差异，充电技术的发展大大提高了新能源汽车使用的便捷性。充电控制系统的简介充电模式1充电模式2充电模式3充电模式4连结方式连结方式1连结方式2连结方式3充电控制系统的类型充电模式是指连接电动汽车到电网（电源）给电动汽车供电的方法，根据我国国标GB/T18487.1-2015规定，共有以下四种充电模式。一、充电模式补充电力?快充？慢充？充电控制系统的类型车辆通过传统的家用交流13A三脚插头和插座连接到电网上。这种插座不可在家用壁挂式充电设备上使用。我国国标规定禁止使用模式1对电动汽车进行充电。1.充电模式1充电控制系统的类型充电模式2和模式1的基础设施是一样的，但是连接车辆的充电电缆上安装了控制与保护装置，可以与车辆进行通信，具备剩余电流保护功能。主要缺点是如果使用者对充电设备使用延长电缆，会带来一系列过热风险。2.充电模式2充电控制系统的类型充电模式3是将电动汽车连接到交流电网（电源）时，使用了专用供电设备，将电动汽车与交流电网直接连接，并且在专用供电设备上安装了控制导引装置。3.充电模式3充电控制系统的类型充电模式4是指将电动汽车连接到交流电网或直流电网时，使用了带控制导引功能的直流供电设备。4.充电模式4充电控制系统的类型连接方式是指使用电缆和连接器将电动汽车接入电网（电源）的方法，共分为以下3种连接方式。二、连接方式连接方式？接入电网连接器充电控制系统的类型1.连接方式A将电动汽车和交流电网连接时，电动汽车自身携带电缆组件和供电插头。类似大多数吹风机、空调与电网的连接方式。电缆组件供电插头供电插座充电控制系统的类型2.连接方式B将电动汽车和交流电网连接时，使用带有车辆插头和供电插头的独立的活动电缆组件。电缆组件和供电插头是独立的可拆卸的。供电插头车辆插头车辆插座电缆组件供电插座耦合器充电控制系统的类型3.连接方式C将电动汽车和交流电网连接时，电缆组件、车辆插头(充电枪）和供电设备永久连接在一起，电动汽车上具有车辆插座。车辆插座车辆插头电缆组件高压充电系统概述电动车充电线连接方式有3种。A、通过充电插头或充电站充电耦合器插头插座充电线车辆侧接口C、充电站快速充电B、家用充电站快速充电高压充电系统概述使用电缆和插头将电动汽车连接到交流电源网络(电源)中的标准插座上。在该线缆上，安装有控制先导功能和系统,提供个人在电动汽车和标准电源插座之间的触电保护。情况B将电动汽车连接到永久连接在交流电源网络(电源)的电动汽车电源供应设备上。在该电动汽车电源供应设备中的控制设备内，集成有控制先导功能。情况B情况C通过使用带有控制先导功能的电动汽车直流电源供应设备或直流电动汽车充电站，将电动汽车与交流或直流电源网络(电源)相连接。模式2模式3模式4利用电缆和插头将电动车连接到交流电源网络(电源)。该电缆和插头未安装任何辅助引线或辅助触点,并连接到标准电源插座。注意:该模式在国标GB/T18487.1-2015中明确要求禁止使用。模式1交流充电使用模式2和3，直流充电使用模式4。《新能源汽车使用与维护》#30AFFF高压充电操作(PHEV新能源车充电攻略)#2178F2高压充电操作PHEV新能源车充电攻略作为插电式混合动力汽车，当然免不了需要了解一下充电的问题，下面来详细介绍一下如何给PHEV充电。认识PHEV充电插座135充电状态指示灯延迟充电按钮高压电池充电口盖板246立即充电按钮高压电池充电口保护盖充电插座高压充电操作充电前期准备工作1.将换挡杆置于位置P2.接通电子驻车制动器3.退出行驶就绪状态展开充电电缆，将充电插头插到汽车充电插座中。提示：在车辆处于锁止状态时，将无法打开或关闭高压电池充电口盖板；只有在车辆处于解锁状态时，方可打开或关闭高压电池充电口盖板。高压充电操作01.连接充电电缆使用随车充电电缆进行充电若识别到充电插头，则组合仪表的显示屏中出现指示灯。提示：插入和拔出充电插头的时候需按下机械按键。插入充电插头后如果机械按键没有自动弹起，可以上下左右轻微晃动充电插头，保证机械按键处于弹起状态。延迟充电：激活延迟充电功能（经MIB即信息娱乐系统设置后）。提示：延迟充电的优势在夜间更为突出，夜间电费价格低，可节省更多费用。高压充电操作02.启动充电充电按钮示意图立即充电。如未启用延迟充电可立即充电。如已启用延迟充电需按立即充电按钮。充电时，充电状态指示灯间歇性显示绿色，组合仪表显示屏上显示剩余充电时间。提示：如果较长时间未使用车辆或车辆要长期停放，高压电池应该持续保持一半以上电量为宜，同时应至少每隔3个月充放电一次。高压充电操作03.充电期间在进行充电过程之前，务必退出行驶就绪状态，并在充电过程中不得再次生成行驶就绪状态。如果在充电前未退出行驶就绪状态，在将充电插头插入充电插座时会自动关闭，并在拔下充电插头后，才能重新进入行驶就绪状态。在车辆处于锁止状态时，将无法打开或关闭高压电池充电口盖板；只有在车辆处于解锁状态时，方可打开或关闭高压电池充电口盖板。高压充电操作注意事项充电准备1高压电池充电口盖板2充电插座4立即充电按钮5延迟充电按钮3充电状态指示灯6高压电池充电口保护盖在打开或关闭高压电池充电口盖板①前，务必先将车辆解锁（例如：按压遥控钥匙上的解锁按钮）。结束充电后，将充电口保护盖⑥盖回充电插座②上时务必盖到底。在关闭高压电池充电口盖板①时，应防止充电口保护盖⑥的连接线被高压电池充电口盖板①挤压。高压充电操作打开/关闭充电盖板为了确保您的正常充电：请将充充电插头平行插入充电座中。请确保充电的锁止机构处于锁止状态。插入和拔出充电插头的时候需按下机械按键。插入充电插头后如果机械按键没有自动弹起，可以上下左右轻微晃动充电插头，保证机械按键处于弹起状态。高压充电操作连接充电电缆绿色指示灯持续亮起：高压电池的充电过程已结束。绿色指示灯脉动式亮起：高压电池正在充电。绿色指示灯快速闪烁：已通过信息娱乐系统设定延迟充电（出发时间），但尚未开始。此外下图中的延迟充电按钮②亮起。黄色指示灯持续亮起：充电电缆已插接但未识别到电网。黄色指示灯闪烁：请将换挡杆置于P挡位置。红色指示灯持续亮起：充电系统中有故障。PHEV充电系统充电状态指示灯状态PHEV充电系统充电状态指示灯状态123充电状态指示灯立即充电按钮延时充电按钮若充电电缆已连接至电源，则高电压电池的充电过程自动开始。也可以编程设置一个具体的充电时间点（“启动时间”），即在该时间点应结束充电过程（“延迟充电”）。高压充电操作充电选择若充电电缆已连接至电源，如果未设置预约充电，则高电压蓄电池的充电过程自动开始，按钮①指示灯亮起。如果通过信息娱乐系统中设置一个具体的充电时间点（“出发时间”），车辆将在该时间点完成充电过程。按钮②的指示灯亮起。如果设置的出发时间早于充电完成时间，则高压电池无法完全充满。12立即充电按钮延时充电按钮高压充电操作设置出发时间和连接充电电缆后，延迟充电按钮中的图标②亮起。若非如此，请按下该按钮。高电压蓄电池首先充电至蓄电池的下限电量（若有需要）。充电过程随后继续，以便高电压蓄电池在启动时间充电至蓄电池的上限电量。充电过程何时开始取决于高压电池的剩余电量和设置的“出发时间”。充电时间由高电压蓄电池的当前状态决定。12立即充电按钮延时充电按钮延迟充电高压充电操作随车充电电缆高压充电操作充电桩（墙盒）电池可使用固定的家用充电桩进行充电，充电功率最高达3.6kW。高压充电操作混合动力系统问题和解决方案混合动力系统有故障。一旦可行且安全，就立即停车，并停放在室外，退出行驶准备就绪状态。请让专业人员处理。组合仪表屏中显示警告灯和文字信息，同时可能发出声音信号。高电压冷却液循环回路有保障。一旦可行且安全，就立即停车，并停放在室外，退出行驶准备就绪状态。请勿添加冷却液，请让专业人员处理。混合动力系统有故障。请到上汽大众经销商维修。蓄电池电量耗尽！车速受限。最高车速限制在80km/h。剩余续驶里程只有几百米。驾驶模式-经济已激活。高压蓄电池整车充电。高压充电操作随车充电电缆相关问题

故障显示出现故障显示时，充电过程中断并且高压电池不充电。显示含义和补救措施①闪烁②③④亮起接地线存在故障，请到上汽大众经销处检查。①闪烁①③④亮起继电器存在故障，充电过程中断。请到上汽大众经销处检查④闪烁①②③亮起过流故障，充电过程中断①闪烁④亮起电源插座过热，请到上汽大众经销商处检查电源插座。②闪烁①④亮起识别到控制盒过热，充电过程中断。几分钟后进行自检，条件允许时，充电过程自动继续。1电源指示3停止指示2充电指示4错误指示充电电缆上的控制盒《新能源汽车使用与维护》#30AFFF预充电—高压上电的巧妙策略#2178F2随着新能源技术的更新与发展，新能源汽车的动力和续驶里程等特性得到了显著提升，同时也带来了新的挑战，特别是新能源汽车的可靠性和安全性问题。其中预充电的应用是新能源车辆必不可少的安全环节，本节课带大家一起研究新能源汽车的预充电系统。预充的作用在新能源汽车中，当车辆上电瞬间，高压蓄电池上的高电压会瞬间加在用电器正负极，如果此时电路无法吸收由高电压产生的大电流，会导致用电器在瞬间受到大电流冲击而损坏。为什么新能源汽车需要预充电电路呢?预充的作用保护高压接触器的触点。高压回路中有较大电容，若高压接触器直接与电容接通，触点接合瞬间，过大的电流会导致接触器触点损坏;保护高压负载不会由于直接输入高压瞬间电流而被烧坏;检测高压回路。在预充的过程中，高压系统会执行短路测试，若识别到高压回路有短路，将不会激活上电动作。MOB平台PHEV/BEV预充预充电部件及电流流动在电力驱动的功率电子装置中，一个大型的中间回路电容器连接在HV+和HV-之间，另一个小的电容器安装在高压蓄电池充电单元中，在高压蓄电池中的最后一个高压接触器闭合之前，实施对电容器充电的控制。“点火开关关闭”之后，电力驱动的功率电子装置中的中间回路电容器开始受控放电。预充电过程预充电过程在预充电过程中，先闭合HV-高压接触器，再闭合预充电接触器。中间回路电容器开始充电。预充电电流会受到预充电电阻器的限制，否则接通瞬间电容器会造成电路短路。高压蓄电池调节控制单元对预充电电阻器的电压进行分析，电压随预充电电流的变化而成比例降低。预充电电流也可以通过高压蓄电池的电流传感器记录。如果预充电流始终较大且超出预充时间阈值，则意味着外部高压回路中存在短路，将不再闭合HV+高压接触器，车辆无法启动，故障存储器中将存储故障。预充电过程我们可以通过诊断仪读取测量值，判断预充电接触器的工作状态。预充电时，预充电接触器状态为“关闭”;未预充电时，预充电接触器状态为“打开”。MEB平台预充预充电系统框图MEB平台预充ID车型高压电部件中不再需要预充电接触器，预充电功能由电压转换器完成;当车辆需要进行高压上电时，电压转换器利用低压蓄电池反向供电至高压线路上;当高压接触器两端电压差较低时，HV+、HV-高压接触器执行闭合。预充电过程启动的前提条件由于电压转换器从12V电气系统产生预充电高压，因此低压系统电压必须足够高。15号端子可由驾驶员手动激活，也可通过自主运行状态激活。已启用的高压系统无法重复预充电。电压转换器不存在功能不完善或阻止高压系统激活的故障条目。12V-电压OK15号端子打开未处在“自主运行状态”故障存储器中没有相关存储高压系统未激活如果高压系统已处于自主运行状态，则预充电不会再启动。预充电过程的启动流程发动机控制单元中的高压协调器检查激活预充电过程的所有先决条件，满足这些要求后，将高压系统激活的请求发送给电压转换器。预充电过程的启动流程电压转换器开始预充电过程，高压蓄电池调节控制单元将高压蓄电池电压发送给电压转换器。当电压转换器收到来自高压协调器的命令时，它开始产生高压蓄电池调节控制单元确定的预充电电压，并将此状态发送回发动机控制单元中的高压协调器。预充电过程的启动流程一旦达到指定电压，它将由电压转换器继续维持，并将已到达预充电电压的消息发送给发动机控制单元中的高压协调器。预充电过程的启动流程发动机控制单元中的高压协调器将闭合高压蓄电池电源接触器的指令发送给高压蓄电池调节控制单元。预充电过程的启动流程高压蓄电池调节控制单元作动高压蓄电池电源接触器闭合，并向发动机控制单元中的高压协调器汇报主接触器的成功闭合。同样的我们也可以通过诊断仪读取电压转换器的数据流来判断预充电是否执行。预充电—高压上电的巧妙策略电压转换器预充的时间，ID车型约为0.3692s。测量值“预充电时间”电压转换器高压端的电压，预充时为预充电压，预充结束后为高压蓄电池输出电压。测量值“牵引电源电压DC/DC转换器”预充电—高压上电的巧妙策略电动汽车维护与保养电动汽车充电系统维护保养充电系统基本检查和维护学习目标1.了解电动汽车充电系统的要求、类

型和方式。2.掌握电动汽车充电线束的连接及对

其接口的要求。3.掌握电动汽车车载充电机的功能、

工作流程、状态判断、故障分析。4.掌握电动汽车DC/DC变换器的功能、

工作流程、状态判断、故障分析。学习准备1.北汽新能源汽车2.检测工具3.绝缘工具4.安全防护设施5.学习指导书1一、电动汽车充电系统概述（1）安全性（2）使用方便（3）成本经济（4）效率高（5）对供电电源污染要小1.电动汽车对充电装置的要求一、电动汽车充电系统概述2.电动汽车充电装置的类型（1）车载充电装置，又称慢充系统，利用市电和随车携带的适配器对车辆进行充电。一、电动汽车充电系统概述2.电动汽车充电装置的类型（1）车载充电装置，又称慢充系统，利用市电和随车携带的适配器对车辆进行充电。慢充系统构成简图一、电动汽车充电系统概述2.电动汽车充电装置的类型（2）非车载充电装置，即地面充电装置，主要指专用充电桩、专用充电站、公共场所用充电站等。一、电动汽车充电系统概述2.电动汽车充电装置的类型（2）非车载充电装置，即地面充电装置，主要指专用充电桩、专用充电站、公共场所用充电站等。非车载充电装置示意图一、电动汽车充电系统概述3.电动汽车充电方式（1）慢充充电方式

慢充充电的优点在于，充电器和安装成本较低，便于实现车载；可充分利用电力低谷时段进行充电，降低充电成本，保证充电时段电压相对稳定；充电设施体积小可携带，便于车辆在停车场以外的地方充电。慢充系统使用交流220V单相民用电，通过整流变换，将交流电变换为高压直流电给动力电池进行供电。慢充系统构成简图如图所示。一、电动汽车充电系统概述3.电动汽车充电方式（1）慢充充电方式

慢充系统主要部件有电源、慢充电缆、慢充接口、车内高压线束、高压配电盒、车载充电机、动力电池。也可使用充电宝直接插在家用电源上进行充电。但要注意插座使用16A以上。一、电动汽车充电系统概述3.电动汽车充电方式（2）快速充电方式快速充电俗称快充系统，以较大的电流（150～400A）为电动汽车进行充电。快充系统一般使用工业380V三相电，通过功率变换后，将高压大电流通过母线直接给动力电池进行充电快充系统构成如图所示。一、电动汽车充电系统概述3.电动汽车充电方式（2）快速充电方式快速充电俗称快充系统，又称应急充电，是指以较大的电流（150～400A）为电动汽车进行充电，目的是在在较短时间内，给电动汽车充满电，充电时间应该与燃油车的加油时间接近。快充系统一般使用工业380V三相电，通过功率变换后，将高压大电流通过母线直接给动力电池进行充电快充系统构成如图所示。一、电动汽车充电系统概述3.电动汽车充电方式快充系统主要部件：电源设备（快充桩）、快充接口、车内高压线束、高压配电盒、动力电池等。如图所示。（2）快速充电方式二、车载充电机检查维护1.车载充电机（On-boardCharger）特点1）根据电池特性设计充电曲线，可以延长蓄电池的寿命。2）使用方便，维护简单，智能充电，无需人工职守。3）保护功能齐全，具有过压、欠压、过流、过热、短路、输出反接等保护功能。4）直观性强，充电过程和故障采用指示灯，能一目了然。5）采用高频开关技术，使得充电机效率高，体积小，重量轻。二、车载充电机检查维护2.北汽新能源电动汽车车载充电机及其功能二、车载充电机检查维护2.北汽新能源电动汽车车载充电机及其功能1）具备通过高速CAN网络与BMS通信的功能，判断动力电池连接状态是否正确；获得电池系统参数、及充电前和充电过程中整组和单体电池的实时数据。2）可通过高速CAN网络与车辆监控系统通信，上传充电机的工作状态、工作参数和故障告警信息，接受启动充电或停止充电控制命令；3）完备的安全防护措施：交流输入过压保护功能、交流输入欠压告警功能、交流输入过流保护功能、直流输出过流保护功能、直流输出短路保护功能；4）充电机风扇由45℃温控开关控制，当散热器温度低于45℃时，风扇不转动，当散热器温度高于45℃时，风扇开始转动，可以减少噪声和延长风扇寿命；整机温度保护为65℃，当机内温度达到65℃时，充电机停止工作，等待散热后，低于65℃后，自动恢复工作。二、车载充电机检查维护3.车载充电机控制策略及工作流程1）插上220v交流电源供电。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。二、车载充电机检查维护4.车载充电机状态判断（AC/DC功能检测）检测方法：对车辆进行充电，查看指示灯是否正常。车载充电机指示灯定义如下：（1）Power灯：电源指示灯，当接通交流电后，电源指示灯亮起。当启动半分钟后仍只有power灯亮时，有可能为电池无充电请求或已充满。（2）Charge灯：当充电机接通电池进入充电状态后，充电指示灯和Power灯同时亮起。（3）Error灯：报警指示灯，当充电机内部有故障时亮起。（4）当充电灯都不亮时，检查充电桩以及充电线束及接插件。车载充电机上有三个指示灯如图所示，用来指示充电工作状态，以帮助车主判断充电是否正常。二、车载充电机检查维护5.车载充电机常见故障及排除方法（1）车辆仪表显示车辆与充电设备未连接解决方案：检查车辆与充电桩两端枪是否反接。（2）动力电池继电器未闭合解决方案：检查插接器是否正常连接；检查充电机输出唤醒是否正常。（3）电池继电器正常闭合，但充电机无输出电流解决方案：检查车端充电枪是否连接到位；检查高压保险是否熔断；检查高压插接器及线缆是否正确连接。二、车载充电机检查维护5.车载充电机常见故障及排除方法（1）仪表显示车辆与充电设备未连接

解决方案：检查车辆与充电桩两端枪是否反接。（2）动力电池继电器未闭合