6.2 交流慢充系统组成与工作原理

交流慢充系统组成与工作原理交流充电系统的结构组成一、交流充电系统的结构组成电动汽车充电系统主要包括充电桩、充电插口、高压充配电总成、高压控制盒（PDU）、动力电池、充电指示灯及高压导线组成。充电系统的工作原理二、充电系统的工作原理快速（直流）充电慢速（交流）充电物理连接充电模式启动供电设备启动慢充连接确认IG继电器控制（双路电继电器）数据交换充电功能启动动力电池接触器控制充电枪锁止供电设备继电器控制充电前预热控制充电过程监控充电散热（冷却）控制充电停止非正常条件下充电功能停止二、充电系统的工作原理1、物理连接

物理连接就是用充电枪把供电设备和车辆侧充电口连接，供电设备和AC220V交流插座连接，实现充电线路贯通。2.充电模式启动

在电动汽车和供电设备建立电气连接后，高压充配电总成通过测量导引线路中定义的检测点3（CC）与PE之间的电阻（电压）值来判断当前充电连接装置（电缆）的额定容量和连接状态。二、充电系统的工作原理3.供电设备启动供电设备接通交流电源后，会向充电连接确认信号CP线路输出+12V电压；充电枪连接后，被OBC内部充电导引装置中串联在CP信号线路上的整流二极管和电阻R3拉低至9V并保持。OBC内部监测CP信号线路上检测点2的电压，如果检测到检测点2电压变为9V，则OBC判定供电设备通过充电枪与车辆已连接，OBC进入准备阶段。在此同时，交流供电设备根据CP信号线路上检测点1的9V电压判断供电设备与车辆已连接，供电设备也进入准备阶段。二、充电系统的工作原理4.慢充连接确认高压充配电总成根据其检测到的CC和CP信号后，确认供电设备、充电枪和车辆完全连接，进而将如左图所示圈示位置的BMS输出的高电位（10.74V）充电连接信号拉低至低电位（2.86V），BMS检测到充电连接信号变化，即确认车辆通过充电枪与供电设备已连接，然后BMS通过其与组合仪表之间的充电指示灯控制信号让组合仪表上的充电连接指示灯点亮，如右图所示圈示位置，提醒驾驶员车辆进入充电模式，充电枪已连接。二、充电系统的工作原理5.IG继电器控制当CC信号和CP信号完全正常后，OBC启动充电模式，并将此信息发送至BMS、组合仪表、BCM等。BCM接收到充电启动信息后，首先结合当前总线上的热管理信息，控制IG继电器闭合。二、充电系统的工作原理5.IG继电器控制IG3继电器：为VCU、MCU、高压模块水泵、BMS等提供IG信号及功率电源；IG4继电器：为动力模块水泵、动力电池水泵、电子膨胀阀、PTC加热器、电动压缩机、空调控制器等提供IG信号及功率电源。二、充电系统的工作原理6.数据交换OBC、BMS、DC-DC、P-CAN总线、舒适CAN总线被激活后，就进入数据交换阶段。OBC向BMS发送时间同步信息、最高输出电压、最低输出电压、最大输出电流等信息。BMS向OBC发送动力电池最高允许充电电压、最高允许充电电流、慢充系统标称总能量、最高允许充电总电压、最高允许温度、慢充系统荷电状态、慢充系统总电压、动力电池温度等参数信息，向MCU发送驱动电机控制禁止启动命令，向空调控制器、VCU发送动力电池预热或冷却启动信息。二、充电系统的工作原理

7.充电功能启动CP（充电连接确认）信号线路上9V电压保持过程中，车辆端的容量设定、系统唤醒、自检及数据交换等需在3s内完成，如果信息出现异常或无信息持续的时间大于3s，充电功能将不启动。二、充电系统的工作原理8.动力电池接触器控制BMS接收到OBC发送的充电功能启动信息及整车无故障信息后，首先控制主负接触器闭合，同时对总线上信息持续检测，并对主负接触器断路、预充电阻断路、预充接触器粘连、主正接触器粘连进行检测，如果检测成功，闭合预充接触器，车辆进入预充电状态。二、充电系统的工作原理8.动力电池接触器控制在预充阶段，BMS对预充接触器断路、预充电阻、整车高压绝缘进行检测。如果预充阶段一切正常，动力电池母线电压达到90%以上时，预充结束，BMS控制主正接触器闭合，接通高压主正回路，然后3s内断开预充接触器。主正接触器接通后，BMS检测主正接触器状态、整车高压绝缘状