新能源汽车动力电池及管理系统检修 课件 项目六：新能源汽车充电系统

项目六新能源汽车充电系统目录新能源汽车充电系统认知新能源汽车充电系统检修0102新能源汽车充电系统认知01课程教学重难点教学重点教学难点1新能源汽车充电系统的核心组成及各部件工作原理掌握充电桩、充电枪、BMS等关键部件的结构与功能机制2交直流充电方式的技术差异、适用场景与操作规范区分慢充/快充技术特点，理解不同场景下的最优选择3充电系统核心部件的拆卸、安装及检修流程熟练掌握标准化作业流程与安全操作规范4800V高压快充等行业最新技术的原理与发展趋势跟踪前沿技术演进，理解高压平台的技术优势1充电系统高压安全规范的理解与实操执行高压环境下的绝缘防护、断电操作与应急处置能力培养2充电故障的排查思路与问题定位方法建立系统化诊断思维，掌握从现象到根因的分析路径3不同车型充电系统结构差异的适配能力跨品牌、跨平台的技术迁移与差异化应对能力4800V高压快充技术全链路适配逻辑的掌握电池、电机、电控、热管理等系统的协同工作机制课程思政融入点产业自信我国在800V高压快充、换电技术、充电桩基建等领域已处于全球领先水平，比亚迪、小鹏、宁德时代等企业技术创新走在世界前列，树立民族品牌自豪感与产业报国信念安全责任意识充电系统涉及高压操作，严格遵守操作规范是保障自身与他人安全的核心要求，培养严谨细致的职业素养与安全第一的工作理念绿色发展理念新能源汽车充电技术的发展助力"双碳"目标实现，理解新能源产业对国家能源安全、环境保护的重要意义，增强行业使命感工匠精神充电系统检修要求操作精准、流程规范，每一个力矩参数、每一步操作顺序都关乎设备安全与使用寿命，培养精益求精的工匠精神创新精神充电技术迭代快速，从400V到800V平台、从快充到换电模式，行业持续创新突破，鼓励主动学习前沿技术，提升创新意识与自主研发责任感充电系统技术概况充电系统是新能源汽车主要的能源补给系统，关系到充电器容量、电网承载能力和动力电池承受能力技术发展现状固定充电器容量15KW至100KW，输出电压50V至500V车载充电器容量约3KW，可夜间从家用市电插座充电技术趋势动力电池充放电速度不断提升，充电系统性能持续改进核心挑战高效率快速充电实现高效率的快速充电技术突破多场景适配满足多种应用场景下的充电需求速度与寿命平衡平衡充电速度与电池寿命的关键矛盾充电系统组成结构充电桩交流充电桩（慢充）和直流充电桩（快充）车载充电器将220V交流电转换为直流电为动力电池充电充电插口连接活动电缆与电动汽车的充电部件高压配电箱（PDU）动力电池与各高压设备的电源和信号传递桥梁充电线束/DC-DC转换器低压蓄电池高压线束/低压控制线束系统连接与信号传输交流充电桩（慢充）工作原理只提供电力输出，需连接车载充电机为电动汽车充电技术参数220V交流电，15A电流，充电时间5至8小时适用场景居民区、停车场，利用晚间停运时间完成充电交流电动汽车充电桩俗称"慢充"，固定安装在电动汽车外，与交流电网连接工作原理详解只提供电力输出，没有充电功能需连接车载充电机为电动汽车充电相当于起控制电源的作用技术参数展开输入电压：220V交流电充电电流：约15A充电时间：5至8小时，甚至长达10至20小时场景优势分析居民区、停车场和公共充电站利用晚间停运时间完成充电直流充电桩（快充）工作原理输入电压：三相四线AC380V±15%，频率50Hz输出：可调直流电，直接为动力电池充电充电电流：150至400A技术特点充电时间：20分钟至2小时30分钟可充电到电池容量的80%超过80%后充电电流必须变小以保护电池安全关键技术高性能直流充电器技术安全防护技术（漏电、短路、误插拔防护等）充电器的高互换性技术车载充电器功能220V电能转换交流电转直流电输出转换输出将输入的交流电转换成直流电，为动力电池充电通讯协调与充电桩、BMS、VCU等部件进行通讯功率调节根据动力电池需求可调节输出功率软关断保护高压电源延迟3s断电，避免大电压冲击核心功能将输入的220V交流电转换成直流电输出，为动力电池充电与充电桩、BMS、VCU等部件进行通讯根据动力电池需求可调节输出功率软关断功能：高压电源延迟3s断电，避免大电压冲击集成化设计比亚迪E6采用独立车载充电器设计北汽新能源EV160车载充电器、DC-DC转换器、高压控制盒集成为一体（PDU）充电插口标准充电插口要求能够实现较大电流的传输和传导插头与插座充分耦合，接触电阻小能够实现必要的通信功能具备防误插功能具备合理的外形，方便执行插拔作业充电插口关键接口由充电插座与充电插头两部分组成是实现充电连接的关键接口国际标准美国、欧洲、中国三大充电插口标准成为主要标准中国国标GB/T20234规定交流与直流接口标准交流接口：七针设计直流接口：九针设计快速充电方式分析缺点与挑战15

分钟快速充电核心优势充电时间短，适合应急充电需求实际案例对比BYDE6磷酸铁锂电池2小时快充模式传统加油站加油流程5-8分钟充电站目标≤15分钟快充易使锂元素太过活跃，电解液发生沉淀，产生气泡现象电池易凸起"小包"，手感发热，严重时可能导致安全事故冬天气温较低时，电池要求充电电流变小，充电时间变长充电站成本较高：一个1000kw容量的充电站成本在300至500万元左右800V高压快充技术解析高压平台定义提升整车高压系统电压至550V-930V（统称800V），根据P=UI公式在相同功率下降低电流，减少线路热损耗效率提升对比相比传统400V平台，充电效率提升30%以上，线束重量减轻50%-70%，电驱效率提升2%-5%全链路适配要求碳化硅（SiC）功率器件、高倍率快充电池、高效热管理系统及高压安全部件典型案例：小鹏G612分钟10%-80%快充/极氪00715分钟补能500公里/比亚迪兆瓦级闪充2.0峰值1500kW2019年保时捷Taycan首次量产应用800V技术2022年国内小鹏G9、极氪001实现量产2025年市场规模突破2000亿元，渗透率14%当前痛点!800V超充桩仅占国内公共充电桩5%!单车成本较400V车型高5%-15%!老旧社区电网承载能力不足发展趋势↑2026年公共超快充桩（≥480kW）突破8万台↑主流纯电车型800V平台渗透率突破40%常规充电方式分析技术参数充电电流15A充电时间5至8小时，甚至长达10至20小时利用车载充电器，接220V交流电即可适用情况车辆行驶里程能满足用户1天使用需要利用晚间停运时间完成充电居民区、停车场和公共充电站都可进行充电优点充电器和安装成本比较低可充分利用电力低谷时段进行充电，降低充电成本可提高充电效率和延长电池的使用寿命更换电池方式换电模式优势面临的主要问题租用充满电电池用户可租用充满电的蓄电池，提高车辆使用效率低谷时段充电更换下来的蓄电池利用低谷时段充电，降低充电成本解决五大核心难题充电时间、蓄存电荷量、电池质量、续驶里程不足及价格高等难题及时发现故障可及时发现电池组中单元电池的故障，有利于电池维护电池与电动汽车的标准化不同品牌、型号电池规格统一困难，标准化程度低电动汽车的设计改进车身结构需适配换电机构，设计改造成本高充电站的建设和管理换电站投资大、选址难，运营维护复杂电池的流通管理电池资产归属、调度、追踪等流通环节管理难度大充电操作注意事项充电电源选择车载充电器功率约3KW，采用220V家用电电流约16A入户电流容量最大不超过16A⚠️

过载风险警示家用电缆可能因过载工作引起火灾慢充充电桩选择停车位桩体式（落地安装）250V/AC32A/16A家用车库挂壁式250V/AC16A家用插座交流充电器240V/AC8A快充充电桩选择输入电压三相四线

AC380V±15%频率50Hz输出可调直流电充电安全规范安全注意事项混合动力车辆充电期间必须严格遵守的五项核心安全准则，杜绝火灾与触电风险异常情况处理充电过程中遇到异常状况时的标准应急处置流程与专业检修要求禁止加油：混合动力车辆插有充电电缆时不要加油，与易燃物品保持充足安全距离禁用转接：不要使用适配器或延长电缆，避免接触不良与过载发热检查插座：不要将充电插头插在损坏的插座上，防止电弧与短路事故检查电缆：不要使用损坏的充电电缆，绝缘破损会导致漏电风险正确拔插：充电结束后首先拔出车上的充电插头，然后再拔出墙上的充电插头过热处置：充电插头和充电电缆过热时，立即中止充电并让电气专业人员进行检查反复故障：反复出现充电故障或中断情况时，联系具有资质的维修人员专业检测：仅在经过电气专业人员检查的插座上进行充电，确保接地与线路安全新能源汽车充电系统检修02交流充电口盖总成更换交流充电口盖总成更换·2021年吉利帝豪EVPRO拆卸流程1断开蓄电池负极电缆2打开交流充电口的外板3取下交流充电口的内部堵盖4使用平口起子撬下交流充电口盖总成5断开充电口盖执行器线束连接器6取下交流充电口盖总成安装流程1将交流充电口盖总成移至安装位置2连接充电口盖执行器线束连接器3卡接交流充电口盖总成4安装交流充电口内部堵盖5关闭交流充电口外板6连接蓄电池负极电缆直流充电插座线束总成更换直流充电插座线束总成拆卸流程共13步关键步骤完成步骤1断开蓄电池负极电缆安全断电第一步2举升车辆关键操作·确保支撑稳固3断开直流母线总成高压系统·绝缘防护4拆卸右前翼子板衬板暴露作业区域5拆卸动力线束盖板总成保护线束结构6拆卸直流充电口盖外板外观件拆除7拆卸直流充电插座线束总成固定螺钉固定件拆卸·注意力矩8断开直流充电插座线束总成线束连接器电气连接分离9拆卸直流充电插座线束总成搭铁螺栓接地固定件·标准力矩10脱开直流充电插座线束总成的线束卡扣卡扣固定解除11断开直流充电插座线束总成线束连接器次级电气分离12拆卸直流充电插座线束总成与车身连接螺母车身固定件·注意防锈13拆卸直流充电插座线束总成固定卡扣，取下直流充电插座线束总成最终拆卸·完成总成取出直流充电插座线束总成更换（续）直流充电插座线束总成安装流程共13步关键力矩点工序闭环点安装完成，与拆卸流程形成完整作业闭环1定位安装将直流充电插座线束总成移至安装位置，安装固定卡扣2车身固定安装与车身连接固定螺母9N·m3线束连接连接直线充电插座线束总成连接器4卡扣固定安装线束卡扣5搭铁连接安装搭铁螺栓9N·m6连接器对接连接线束连接器7螺栓紧固安装固定螺栓4N·m8外板安装安装直流充电口盖外板9盖板装配安装动力前束盖板总成10衬板复位安装右前翼子板衬板11母线连接连接直流母线总成12车辆复位降下车辆13电源恢复连接蓄电池负极电缆与拆卸首步呼应，形成闭环蓄电池总成更换1启动开关操作启动开关使电源模式处于"OFF"状态→2拆卸负极拧松蓄电池负极电缆固定螺母，脱开蓄电池负极电缆→3打开正极盖打开蓄电池正极电缆保护盖，拧松正极电缆固定螺母→4脱开正极脱开蓄电池正极电缆→5拆卸压条拆卸蓄电池压条固定螺栓，拿出蓄电池压条→6取下总成取下蓄电池总成↓7移至位置将蓄电池总成移至安装位置→8安装压条安装蓄电池压条固定螺栓力矩9N·m→9安装正极安装蓄电池正极电缆，紧固螺母，关闭保护盖力矩6N·m→10安装负极安装蓄电池负极电缆，紧固固定螺母力矩6N·m蓄电池托盘更换断开蓄电池负极电缆拆卸蓄电池拆卸蓄电池托盘固定螺栓脱开蓄电池托盘固定卡扣拆卸托盘与整车控制器固定螺母拆卸托盘与整车控制器固定螺栓取下蓄电池托盘力矩要求汇总9控制器固定螺栓10控制器固定螺母23托盘固定螺栓严格按力矩要求操作，确保连接可靠N·mN·mN·m将蓄电池托盘移至安装位置安装控制器固定螺栓，力矩9N·m安装控制器固定螺母，力矩10N·m安装蓄电池托盘固定卡扣安装托盘固定螺栓，力矩23N·m安装蓄电池连接蓄电池负极电缆充电桩检修流程准备检修前准备检修人员具备资质和技能，熟悉基本原理和操作流程确保充电桩断电，维修人员防护措施到位检查外观检查检查充电桩外观是否变形接地连接是否完整标识是否清晰检查内部检查打开充电桩外壳，检查连接线路检查连接板和主板是否能正常工作测试功能测试按照流程对充电桩的充电、停机等各个功能进行检查安全安全检查检查充电桩绝缘状态，确保绝缘电阻符合要求检查周围保护装置和安全警示标识完整情况充电桩检修记录与评估3项检查记录项1项现场清理1项评估确认记录内容检查时间与检查内容检查的问题整改措施与修复情况现场清理检修完成后，检修人员对充电桩与周围环境进行清理、清洁评估确认对检修结果进行评估，确保达到预期检修结果高低压转换器更换实操阶段一：断电准备↓阶段二：线束拆卸↓阶段三：最终拆卸1断开蓄电池负极电缆2举升车辆3断开直流母线总成4排放动力电池冷却液5断开前舱线束的线束连接器6拆卸前舱线束与高低压转换器的固定堵盖7拆卸前舱线束与高低压转换器的固定螺栓8拆卸高低压充电系统总成搭铁螺栓9脱开充电器出水管与高低压转换器连接处水管冷却液10脱开电子水泵出水管与高低压转换器连接处水管冷却液11断开PEU线束总成线束连接器高压12断开空调高压线束总成线束连接器高压13拆卸高低压转换器固定螺栓14取下高低压转换器操作完成高低压转换器拆卸完毕高低压转换器更换实操（续）阶段一定位连