新能源汽车高压电器检测与维修 (微课版) 课件5DCDC 转换器的检测与维修

新能源汽车高压电器检测与维修（微课版）05060708DC/DC转换器的检测与维修车载充电系统的检测与维修高压配电箱的检测与维修空调系统的检测与维修目录CONTENTS01020304新能源汽车高压电器概述新能源汽车安全防护动力蓄电池的检测与维护驱动电机与电机控制器的检测与维修DC/DC转换器的检测与维修Part5任务一DC/DC转换器的作用与工作原理任务二DC/DC转换器的常见故障与排除方法任务三DC/DC转换器的检测与维修流程DC/DC转换器作为新能源汽车动力系统中的重要部分，它的主要功能有两个：一是为车辆低压系统提供电源，为低压蓄电池充电；二是在复合电源系统中与超级电容串联，起到调节电源输出、稳定母线电压的作用。转换器分为直流/直流（DC/DC）转换器与直流/交流（DC/AC）转换器两类。DC/DC转换器有降压、升压、双向降-升压三种形式，它是满足新能源汽车电气系统电能转换和传输不可缺少的电气设备。5.1DC/DC转换器的作用与工作原理一、DC/DC转换器的作用及安装位置在各种新能源汽车中，DC/DC转换器的主要功能如下。（1）变压作用。（2）保护作用。（3）实现不同电源之间的特性匹配。（4）为12V低压蓄电池充电。5.1DC/DC转换器的作用与工作原理一、DC/DC转换器的作用及安装位置5.1DC/DC转换器的作用与工作原理一、DC/DC转换器的作用及安装位置DC/DC转换器安装于前机舱。目前较多的车型将DC/DC转换器与驱动电机系统集成在一起装在一个集成箱中，称为PEU/PDU，如吉利EV450的PEU、北京EU7的PDU。有的车型将DC/DC转换器与其他控制模块集成在一起，便于布置与简化控制线路。5.1DC/DC转换器的作用与工作原理二、DC/DC转换器的构造DC/DC转换器主要由逆变器、变压器、整流器等组成。（一）逆变器逆变器主要由四个二极管及绝缘栅双极型晶体管（IGBT）组成。通过电路板控制绝缘栅型晶体管的导通与截止，将动力蓄电池的高压直流电转换为高压交流电。5.1DC/DC转换器的作用与工作原理二、DC/DC转换器的构造DC/DC转换器主要由逆变器、变压器、整流器等组成。（二）变压器变压器由初级绕组和次级绕组组成，设置不同的初级绕组和次级绕组匝数可以输出不同的目标电压。5.1DC/DC转换器的作用与工作原理二、DC/DC转换器的构造DC/DC转换器主要由逆变器、变压器、整流器等组成。（三）整流器整流器主要由二极管组成，使用六个三极管，但是只应用其中的两个极，等同于二极管，每三个三极管并联在一起，增加了电流的流通能力。5.1DC/DC转换器的作用与工作原理三、DC/DC转换器的工作原理DC/DC转换器把高压直流电转换为低压直流电，通过IGBT的重复通断，依靠逆变器把高压直流电逆变为高压交流电，高压交流电经过变压器转换为14V的低压交流电，降压后的交流电经二极管变为低压直流电，最后低压直流电经滤波电路斩波后变为稳定的14V直流电压输出，即电压变化为直流—交流—交流—直流。5.1DC/DC转换器的作用与工作原理三、DC/DC转换器的工作原理高压上电前，低压系统电路需要12V低压蓄电池供电，高压上电后，动力蓄电池的高压电输送给DC/DC转换器，DC/DC转换器通过直流转交流，再进行变压，把动力蓄电池的高压交流电降为12V的低压交流电，再通过整流、滤波后，转换成低压直流电给12V蓄电池充电。5.2DC/DC转换器的常见故障与排除方法一、温度故障诊断步骤：（1）重新上电检查车辆是否恢复正常。“是”重新上电即可，“否”进行下一步。（2）检查膨胀壶内冷却液量是否在标准位置。“是”进行步骤（4），“否”进行下一步。（3）检查冷却液管路是否有泄漏。“是”更换管路并补加冷却液，“否”进行下一步。（4）检查水泵是否正常工作。“是”进行下一步，“否”更换水泵。（5）检查电子风扇是否正常工作。“是”进行下一步，“否”更换电子风扇。（6）检修或更换BMS，重新进行诊断，读取故障码，确认故障码及症状是否存在。“是”从其他方面查找原因，“否”故障排除。5.2DC/DC转换器的常见故障与排除方法一、温度故障诊断步骤：（1）检查DC/DC转换器供电线路接地是否正常。“是”进行下一步，“否”维修故障导线。（2）检修或更换DC/DC转换器，重新进行诊断，读取故障码，确认故障码及症状是否存在。“是”从其他方面查找原因，“否”故障排除。5.2DC/DC转换器的常见故障与排除方法三、通信故障（一）U110287（MCU与DC/DC转换器通信丢失故障）诊断步骤：（1）点火开关置于OFF挡，断开蓄电池负极电缆。（2）断开PEU控制器（集成有DC/DC转换器等）连接插接器T48a、组合仪表连接插接器T32a和网关控制器连接插接器T40c，检查连接插接器是否有裂痕和异常，端子是否腐蚀、生锈。“是”修理连接插接器，“否”进行下一步。5.2DC/DC转换器的常见故障与排除方法三、通信故障（一）U110287（MCU与DC/DC转换器通信丢失故障）诊断步骤：（3）测量组合仪表连接插接器T32a/23端子和T32a/24端子与网关控制器连接插接器T40c/18端子和T40c/17端子之间的导线是否导通。“是”进行下一步，“否”维修故障导线。（4）测量PEU控制器连接插接器T48a/H1端子和T48a/H2端子与网关控制器连接插接器T40c/20端子和T40c/19端子之间的导线是否导通。“是”进行下一步，“否”维修故障导线。（5）测量PEU控制器连接插接器T48a/J1端子和T48a/J2端子与网关控制器连接插接器T40c/13端子和T40c/12端子之间的导线是否导通。“是”进行下一步，“否”维修故障导线。5.2DC/DC转换器的常见故障与排除方法三、通信故障（一）U110287（MCU与DC/DC转换器通信丢失故障）诊断步骤：（6）连接PEU控制器连接插接器T48a、网关控制器连接插接器T40c和组合仪表连接插接器T32a。（7）连接蓄电池负极电缆，点火开关置于ON状态。（8）测量PEU控制器连接插接器T48a/M3端子、T48a/L3端子和T48a/L2端子与车身接地之间是否有蓄电池电压。“是”进行下一步，“否”维修故障导线。（9）测量PEU控制器连接插接器T48a/L4端子、T48a/M4端子与车身接地之间是否导通。“是”进行下一步，“否”维修故障导线。5.2DC/DC转换器的常见故障与排除方法三、通信故障（一）U110287（MCU与DC/DC转换器通信丢失故障）诊断步骤：（10）重新配置PEU控制器、组合仪表和网关控制器，重新进行诊断，读取故障码，确认故障码及症状是否存在。“是”进行下一步，“否”故障排除。（11）更换组合仪表，重新进行诊断，读取故障码，确认故障码及症状是否存在。“是”进行下一步，“否”更换组合仪表。（12）更换网关控制器，重新进行诊断，读取故障码，确认故障码及症状是否存在。“是”进行下一步，“否”更换网关控制器。（13）更换PEU控制器，重新进行诊断，读取故障码，确认故障码及症状是否存在。“是”从其他方面查找原因，“否”故障排除。5.2DC/DC转换器的常见故障与排除方法三、通信故障（二）U029800（网关控制器与DC/DC转换器直流电源模块通信丢失故障）诊断步骤：（1）点火开关置于OFF挡，断开蓄电池负极电缆。（2）断开PEU控制器连接插接器T48a和网关控制器连接插接器T40c，检查连接插接器是否有裂痕和异常，端子是否腐蚀、生锈。“是”修理连接插接器，“否”进行下一步。5.2DC/DC转换器的常见故障与排除方法三、通信故障（二）U029800（网关控制器与DC/DC转换器直流电源模块通信丢失故障）诊断步骤：（3）测量PEU控制器连接插接器T48a/H1端子和T48a/H2端子与网关控制器连接插接器T40c/20端子和T40c/19端子之间的导线是否导通。“是”进行下一步，“否”维修故障导线。（4）测量PEU控制器连接插接器T48a/J1端子和T48a/J2端子与网关控制器连接插接器T40c/13端子和T40c/12端子之间的导线是否导通。“是”进行下一步，“否”维修故障导线。5.2DC/DC转换器的常见故障与排除方法三、通信故障（二）U029800（网关控制器与DC/DC转换器直流电源模块通信丢失故障）诊断步骤：（5）连接PEU控制器连接插接器T48a、网关控制器连接插接器T40c和行车记录仪连接插接器T8a。（6）连接蓄电池负极电缆，点火开关置于ON挡。（7）测量PEU控制器连接插接器T48a/M3端子、T48a/L3端子、T48a/L2端子与车身接地之间是否有蓄电池电压。“是”进行下一步，“否”维修故障导线。（8）测量PEU控制器连接插接器T48a/L4端子、T48a/M4端子与车身接地之间是否导通。“是”进行下一步，“否”维修故障导线。5.2DC/DC转换器的常见故障与排除方法三、通信故障（二）U029800（网关控制器与DC/DC转换器直流电源模块通信丢失故障）诊断步骤：（9）重新配置PEU控制器和网关控制器，重新进行诊断，读取故障码，确认故障码及症状是否存在。“是”进行下一步，“否”故障排除。（10）更换网关控制器，重新进行诊断，读取故障码，确认故障码及症状是否存在。“是”进行下一步，“否”故障排除。（11）更换PEU控制器，重新进行诊断，读取故障码，确认故障码及症状是否存在。“是”从其他方面查找原因，“否”故障排除。5.3DC/DC转换器的检测与维修流程一、DC/DC转换器的检测（一）北汽新能源汽车DC/DC转换器1.工作参数（1）高压输入范围为DC290~420V。（2）低压输入范围为DC9~14V。5.3DC/DC转换器的检测与维修流程一、DC/DC转换器的检测（一）北汽新能源汽车DC/DC转换器2.检测流程（1）外观检查。在做好高压安全防护准备后，检查并清洁DC/DC转换器外表面，外表面应无异物，散热齿上应无杂物、灰尘等，以保证散热时风道畅通；检查DC/DC转换器外壳，应无变形、碰撞痕迹。（2）检查DC/DC转换器连接线束。检查DC/DC转换器各连接线束，应无破损、裂纹等，高低压接线端子应连接可靠，无松动。（3）检查DC/DC转换器紧固螺栓。检查DC/DC转换器紧固螺栓，应无锈蚀；检查DC/DC转换器紧固螺栓的紧固力矩，应为（25±5）N·m。（4）检查DC/DC转换器功能。第一步，在保证整车线束正常连接的情况下，上电前使用万用表测量低压蓄电池端电压，并记录。第二步，整车上ON挡电，继续读取万用表数值，查看变化情况，如果数值在13.8~14V，判断为DC/DC转换器正常工作。（5）检测DC/DC转换器的绝缘性能。绝缘电阻测试仪负表笔（黑表笔）与电缆外壳或车身搭铁点充分有效连接，正表笔（红表笔）分别连接端子A、端子B。按下测试按钮并读出和记录测量值。绝缘性能正常的情况下，高压输入（电源正、负极）端子与车身（外壳）的绝缘电阻应不小于20MΩ。5.3DC/DC转换器的检测与维修流程一、DC/DC转换器的检测（二）比亚迪新能源汽车DC/DC转换器1.DC/DC转换器工作参数比亚迪E6、E6先行者、E6A和E6B车型DC/DC转换器总成主要包含两个12VDC/DC转换器，其输出、输入参数如下。（1）B11DC/DC转换器高压输入为200~400V，低压输出为13.8V/100A，允许最大输出电流为110A。（2）B12DC/DC转换器高压输入为200~400V，低压输出为13.8V/70A，允许最大输出电流为100A。5.3DC/DC转换器的检测与维修流程一、DC/DC转换器的检测（二）比亚迪新能源汽车DC/DC转换器2.DC/DC转换器的检测方法（1）检查DC/DC转换器功能。车辆上电后，动力蓄电池给DC/DC转换器提供310V高压，DC/DC转换器正常情况下应输出（13.80±0.69）V的低压。检测判断DC/DC转换器好坏应在车辆上电后进行。车辆上OK电后检查B11和B12与车身之间的电压，若检测电压在11~14V，则判断为正常，否则判断为DC/DC转换器存在故障。（2）检测DC/DC转换器的绝缘性能。将绝缘电阻测试仪负表笔（黑表笔）与电缆外壳或车身搭铁点充分有效连接，正表笔（红表笔）分别连接空调与DC/DC转换器总成高压输入端子，如图58所示。按下测试按钮并读出和记录测量值。绝缘性能正常的情况下，每个高压输入端子与车身（外壳）之间的绝缘电阻均应不小于20MΩ。5.3DC/DC转换器的检测与维修流程二、故障码读取使用诊断工具进入北京EU7故障诊断界面，选择高低压直流转换控制器DC/DC，读取DC/DC转换器部分的实时数据流。选择故障码→读取当前故障码，可以读取DC/DC转换器部分的当前和历史故障码信息。为了确保读出的故障码为当前实时故障码，需要清除一次故障码后，再次读取。5.3DC/DC转换器的检测与维修流程三、DC/DC转换器的更换（以比亚迪E6车型为例）（一）断开低压蓄电池负极（1）用10号梅花扳手松开低压蓄电池负极紧固螺栓（2）左右摇动并拆卸蓄电池负极5.3DC/DC转换器的检测与维修流程三、DC/DC转换器的更换（以比亚迪E6车型为例）（二）断开高压维修开关（1）打开前排座椅中央通道上的储物箱盖，取下小盖板。（2）拆卸位于中央通道上的维修开关盖板，拔下对外输出电源插接器和USB插接器，并将线束置于中央通道的两侧。（3）穿戴好绝缘手套和绝缘鞋。（4）拉直维修开关手柄，拔下维修开关，将警示牌放置于维修开关座旁边。（5）将维修开关保存在自己口袋中或置于比较安全的地方。（6）盖好前排座椅中央通道上的储物箱盖。5.3DC/DC转换器的检测与维修流程三、DC/DC转换器的更换（以比亚迪E6车型为例）（三）脱开DC/DC转换器外部线束（1）向右旋松DC/DC转换器高压输入线束并拔出高压输入线束（2）按下锁紧按钮拔下空调压缩机线束插接器（3）向右旋松并拔出PTC加热器线束（4）按压锁紧扣，脱开DC/DC转换器低压控制线束（5）脱开DC/DC转换器1和DC/DC转换器2线束插接器（6）收整安全防护用品并拆装工具。（7）用10号梅花扳手或开口扳手松开DC/DC转换器前部的低压搭铁螺栓，取下螺（8）用万向接杆、10号短套筒和棘轮扳手旋松DC/DC转换器后部的低压搭铁螺栓，取下螺栓，取下搭铁线栓，取下搭铁线5.3DC/DC转换器的检测与维修流程三、DC/DC转换器的更换（以比亚迪E6车型为例）（四）脱开DC/DC转换器水管（驱动电机冷却液已提前排放收集）（1）用万用钳松开进水管的水管卡扣，脱开进水管（2）用万用钳松开出水管的水管卡扣，脱开出水管5.3DC/DC转换器的检测与维修流程三、DC/DC转换器的更换（以比亚迪E6车型为例）（五）拆卸DC/DC转换器紧固螺栓（1）用万向接杆、10号短套筒和棘轮扳手旋松DC/DC转换器前部的两颗紧固螺栓，取下紧固螺栓（2）用万向接杆、10号短套筒和棘轮扳手旋松DC/DC转换