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1、第四章 北汽新能源汽车充电 系统及检修 04 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 （一）充电方式 充电系统是新能源汽车主要的能源补给系统，充电方式通常有慢充、快充以及再生 制动时的能量回收等几种方式。 一、充电系统概述 电动汽车进行充电示意图、车辆慢充接口插座和车辆快充接口插座 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 1. 慢充系统构成简图 一、充电系统概述 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 2. 快充系统构成简图 一、充电系统概述 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 3. CAN 网络框架 一、充电系统概述 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 4. 再生制动能量回收系统 （1）制动能量回收 （
2、2）再生制动能量回收系统的类型 （3）一般再生制动系统的结构与原理 一、充电系统概述 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 （二）各段高压线束及接口 1快充线束 快充线束是指连接快充口到高压盒之间的线束接高压盒。 一、充电系统概述 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 2. 交流充电接口 电动汽车传导充电用的交流充电接口，其额定电压不超过440V（AC），频率50Hz， 额定电流不超过63A（AC）。 一、充电系统概述 交流充电接口插头和插座的各个触头布置方式 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 3. 直流充电接口 一、充电系统概述 直流充电接口插头和插座的各个触头布置方式 第一节 北汽新能源汽车
3、充电系统简介 （三）交流充电控制导引电路与控制原理 1交流充电控制导引电路 （1）充电模式3 一、充电系统概述 充电模式3连接方式A的控制导引电路原理图 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 （三）交流充电控制导引电路与控制原理 1交流充电控制导引电路 （1）充电模式3 一、充电系统概述 充电模式3连接方式B的控制导引电路原理图 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 （三）交流充电控制导引电路与控制原理 1交流充电控制导引电路 （1）充电模式3 一、充电系统概述 充电模式3连接方式C控制导引电路原理图 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 （2）充电模式2 一、充电系统概述 充电模式2连接方式B的控
4、制导引电路原理图 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 2控制导引电路的基本功能 （1）连接确认与电子锁 （2）充电连接装置载流能力和供电设备供电功率的识别 （3）充电过程的监测 （4）充电系统的停止 一、充电系统概述 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 3充电过程的工作控制程序 （1）车辆插头与车辆插座插合，使车辆处于不可行驶状态 （2）确认供电接口已完全连接（对于充电模式3的连接方式A 和连接方式B） （3）确认车辆接口已完全连接（对于连接方式B和连接方式C） （4）确认充电连接装置是否已完全连接 （5）车辆准备就绪 （6）供电设备准备就绪 （7）充电系统的启动 （8）检查供电接口的连接状态
5、及供电设备的供电能力变化情况 （9）正常条件下充电结束或停止 （10）非正常条件下充电结束或停止 一、充电系统概述 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 （四）直流充电控制导引电路与控制原理 1控制导引电路 一、充电系统概述 直流充电控制导引电路原理图 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 2控制导引电路参数 一、充电系统概述 对象 参数符号单位标称值最大值最小值 非车载充电机 R1等效电阻 R110001030970 上拉电压 U1V1212.611.4 测试点1电压 U1aV1212.811.2 U1bV66.85.2 U1cV44.83.2 车辆插头 R2等效电阻 R2 1000103097
6、0 R3等效电阻 R3 10001030970 车辆插座R4等效电阻 R4 10001030970 电动汽车 R5等效电阻 R5 10001030970 上拉电压 U2V1212.611.4 测试点2电压 U2aV1212.811.2 U2bV66.85.3 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 3充电控制过程 （1）将车辆插头与车辆插座插合，使车辆处于不可行驶状态 （2）车辆接口连接确认 （3）非车载充电机自检 （4）充电准备就绪 （5）充电阶段 （6）正常条件下充电结束 （7）非正常条件下充电中止 一、充电系统概述 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 4充电电路原理 （1）在充电机端和车辆端
7、均设置IMD电路，供电接口连接后到K5、K6合闸充电之前，由 充电机负责充电机内部（含充电电缆）的绝缘检查；充电机端的IMD回路通过开关从充电 直流回路断开，且K5、K6合闻 之后的充电过程期间,由电动汽车负责整个系统的绝缘检 査。 （2）充电机进行 IMD检测后,应及时对充电输出电压进行泄放,避免在充电阶段对电池负 载产生电压冲击。 （3）因停电等原因，充电回路或控制回路失去电力时,非车载充电机应在1s以内断开K1、 K2或通过泄放回路在1s以内将充电接口电压降到60VDC以下。 一、充电系统概述 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 （一）车载充电机的基本结构 车载充电机由交流输入接口、功率
8、单元、控制单元、直流输出接口等部分组成，充 电过程中由车载充电机提供电池管理系统、充电接触器、仪表盘、冷却系统等低压用电 电源。 二、车载充电机 车载充电机的基本构成 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 （二）车载充电机输出控制导引电路 1车辆插头与插座插合，使车辆处于不可行驶状态 将车辆插头与插座插合后，车辆的总体设计方案可以自动启动某种触发条件（如打 开充电门、插头与插座连接或者对车辆的充电按钮、开关等进行功能触发设置），通过 互锁或者其他控制措施，使车辆处于不可行驶状态。 2确认车辆接口已完全连接 电动汽车车辆控制装置通过检测点3的电压值，判断车辆插头与插座是否已完全连接。 3确认充电连
9、接装置是否已完全连接 在操作人员对供电设备完成充电启动设置后，如供电设备无故障，并且供电接口已 完全连接，则闭合S1，供电控制装置发出PWM信号。 二、车载充电机 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 （三）车载充电机输出控制导引电路 1车辆准备就绪 2充电过程的监测 3充电系统的停止 二、车载充电机 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 （四）车载充电机高压线束及接口定义 二、车载充电机 车载充电机接口 低压通信端（低压插件T16b） 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 （五）车载充电机及其相关部件电路连接原理图 二、车载充电机 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 （六）车载充电机工作流程 北汽
10、EV160/200 车载充电机的工作流程如下： （1）交流供电。 （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 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 （一）DC/DC线路连接及端子定义 三、高压部件介绍 EV160/200 DC/DC的端子定义 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 （三）整车高压线束分布 1动力电池高压电缆 连接动力电池到高压控制盒之间的线缆 三、高压部件介绍
11、 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 2电机控制器电缆 连接高压控制盒到电机控制器之间的线缆 三、高压部件介绍 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 3快充线束 连接快充口到高压盒之间的线束 三、高压部件介绍 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 4慢充线束 连接慢充口到车载充电器之间的线束 三、高压部件介绍 第一节 北汽新能源汽车充电系统简介 5高压附件线束（高压线束总成） 连接高压控制盒到DC/DC、车载充电器、空调压缩机、空调PTC之间的线束 三、高压部件介绍 第二节 北汽新能源汽车充电系统的检修 1充电操作注意事项 （1）由于动力电池的特性以及检测精度的问题，有时候动力电池包充至满电状态时
12、， SOC表的指针并未指示在100%，这个指示的范围可能是在98%-100%。所以可以认为当 SOC表的指针指示在98%以上时（包括98%），动力电池包已经充满电。 （2）在充完电拔下充电接头以后，如果没有及时查看SOC表的充电状态，而是过了几 个小时或者更长的时间才进行查看，这时由于动力电池的特性，SOC表指针可能指示在 98%以下，这并不意味着动力电池包出现了故障。 （3）动力电池包的可用能量会随着使用时间的延长而逐步衰减。如果动力电池包的使用 时间已经很长，充满电时SOC表指针也不会指示在100%附近。 （4）动力电池包充电过程中，电池管理系统会自动控制充电电流的大小，当动力电池包 充至
13、满电状态时，电池管理系统会自动终止对动力电池包的充电。 （5）当环境温度太低时，插上充电接头以后，电池管理系统会自动先对电池包进行加热， 当温度合适以后才对电池包进行充电。 一、EV160/200模式2的充电 第二节 北汽新能源汽车充电系统的检修 2充电前的准备 （1）确认充电口。 （2）打开充电盖板。 （3）找到充电线。 3充电步骤 （1）取出充电线，将供电插头牢牢地插入供电插座中。 （2）轻拉取下保护盖，将车辆端插头完全插入车辆接口。 （3）充电装置自动运行。CHARGE（绿色）灯闪烁（闪烁时间间隔1秒。 一、EV160/200模式2的充电 第二节 北汽新能源汽车充电系统的检修 4停止充电
14、 （1）从插座上拔出电源插头。 （2）按住按钮将充电插头从充电插座中拔出。 （3）合上车端充电口保护盖，然后盖好充电插头保护套。 （4）将充电线装入专用充电包内。 一、EV160/200模式2的充电 第二节 北汽新能源汽车充电系统的检修 检测方法： （1）当充电口盖板打开时，仪表充电指示灯应常亮，当关闭充电口盖时仪表充电指示灯 应熄灭。 （2）检查充电口盖能否正常开启或关闭。 二、充电口盖开关状态的检测 仪表指示灯 充电口盖 第二节 北汽新能源汽车充电系统的检修 1外观的检查 随车充电线外观应无破损，脏污；充电接口应无水滴、油污等。 2随车充电线线路的检查 用万用表检测随车充电线充电接口CC端
15、子与PE端子之间的阻值，阻值应符合表4-4 中的阻值。 3检查随车充电线控制盒指示灯状态 三、随车充电线的检测 （一）车载充电机的检查与维护 1检查车载充电机工作状态 操作之前要设置隔离，放置警示标识，穿戴好防护用品。对车辆进行充电，检查指 示灯是否正常。 2检查与维护车载充电机外观 车载充电机工作状态检查完成之后，将电源开关至于OFF档，钥匙放安全处，断开 蓄电池负极，负极电缆蓄电池桩头用绝缘胶布包好。拆下维修开关，并放好。静置车辆 5-10分钟。举升车辆，断开动力电池低压线束和高压线束。验电，如果有电需放电，确 保高压母线无电才可进行下一步操作。 3检查与维护车载充电机连接线束 检查车载充
16、电机各连接线束有无破损、裂纹，高低压接线端子是否牢固，有无松动。 四、车载充电机的检修 第二节 北汽新能源汽车充电系统的检修 4检查与维护车载充电机紧固螺栓 检查车载充电机紧固螺栓有无锈蚀，螺栓紧固力矩是否合适。车载充电机的紧固螺 栓的力矩应为455N m。 5检查车载充电机风扇 检查车载充电机风扇转动是否灵活，挡风圈上有无异物，必要时，清洁外表面。 6检查车载充电机的绝缘性能 拆下车载充电机上的输出高压线束插头。 四、车载充电机的检修 第二节 北汽新能源汽车充电系统的检修 （二）车载充电器的拆装 拆卸步骤： （1）打开前机舱盖拔下钥匙。 （2）支起前机舱盖将翼子板护垫铺好，避免损坏车辆。 （3）断开低压12V蓄电池负极线并用绝缘胶带进行包裹，防止与蓄电池正极接触。 （4）将动力电池维修开关取下并妥善保管。放置高压安全警示牌，戴好高压防护装备。 （5）打开快充充电口。 （6）使用放电工具放电。 （7）用万用表测量电压确认无电， （8）关闭快充充电口。 （9）拔掉四个连接线束插头。 四、车载充电机的检修 第
