新能源汽車充電系統(tǒng)原理與檢修 課件 第5章 直流快充系統(tǒng)原理與檢修、附錄 新能源汽車實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)（整車）

catalogue新能源汽車充電系統(tǒng)原理與檢修5.1.1直流快充系統(tǒng)的構(gòu)成5.1.2直流快充系統(tǒng)的零部件5.1.3

直流快充系統(tǒng)的工作原理5.1.4直流充電操作注意事項(xiàng)掌握直流快充系統(tǒng)的構(gòu)成和零部件用途；掌握直流快充系統(tǒng)的工作原理；掌握直流充電線束的更換。學(xué)習(xí)目標(biāo)直流快充系統(tǒng)的組成和工作原理新能源汽車一體化汽車實(shí)訓(xùn)教室，配備如下實(shí)訓(xùn)設(shè)備、儀器儀表等。（１）設(shè)備：純電動(dòng)吉利帝豪EV450／北汽EV200汽車、舉升機(jī)、直流充電樁等。（２）工具量具設(shè)備：絕緣工具、絕緣手套、萬(wàn)用表、檢測(cè)儀等。（３）輔助工具：二氧化碳滅火器、手電筒、抹布。（４）其他材料：教材、課件、電動(dòng)汽車使用手冊(cè)等。學(xué)習(xí)準(zhǔn)備直流快充系統(tǒng)的組成和工作原理5.1.1直流快充系統(tǒng)的構(gòu)成直流快充系統(tǒng)由充電樁、直流充電座、動(dòng)力電池（含BMS）、整車控制器（VCU）及連接它們的高、低壓線束等元器件構(gòu)成。當(dāng)直流充電設(shè)備接口連接到整車直流充電口時(shí)，直流充電設(shè)備發(fā)送充電喚醒信號(hào)給BMS，BMS根據(jù)電池的可充電功率，向直流充電設(shè)備發(fā)送充電電流指令。BMS吸合系統(tǒng)高壓繼電器，動(dòng)力電池開(kāi)始充電。直流快充系統(tǒng)的供電設(shè)備是直流充電樁，它固定安裝在電動(dòng)汽車外，與交流電網(wǎng)連接，為電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池提供直流電源。直流充電樁的輸入電源采用三相四線制，輸出為可調(diào)直流，輸出的電壓和電流調(diào)整范圍大，可以實(shí)現(xiàn)快充的要求。直流充電樁集中在城市公共快充站、高速公路快充站等。5.1.1直流快充系統(tǒng)的構(gòu)成交流充電需要借助車載充電機(jī)進(jìn)行充電，而直流快充系統(tǒng)并不需要車載充電機(jī)。兩者在充電速度上差異較大，一輛純電動(dòng)汽車8h，而通過(guò)直流充電樁只需要2~3h。直流充電樁的整體系統(tǒng)由直流充電樁、集中器、電池管理系統(tǒng)（BMS）、直流充電樁管理服務(wù)平臺(tái)四部分組成。直流充電樁直流充電樁固定安裝在電動(dòng)汽車外，與交流電網(wǎng)連接。輸入電壓采用三相四線（380VAC，精度為±15％），頻率為50Hz，輸出為可調(diào)直流電，可以提供足夠的功率，輸出的電壓和電流調(diào)整范圍較大，可以滿足快充的要求，直接為電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池充電。直流充電樁由計(jì)費(fèi)控制單元（PCU）、充電控制器、充電機(jī)模塊、讀卡器、彩色液晶屏、直流電能表、充電電纜、直流充電接口等組成，如圖5-1所示。由于第3章對(duì)直流充電樁電氣元件及其功能已有詳細(xì)介紹，因此下面只介紹部分部件的作用。015.1.1直流快充系統(tǒng)的構(gòu)成（１）計(jì)費(fèi)控制單元。計(jì)費(fèi)控制單元包括硬件和軟件兩部分：硬件由生產(chǎn)廠家按照國(guó)家電網(wǎng)有限公司制定的硬件規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)制造，軟件由國(guó)家電網(wǎng)有限公司統(tǒng)一分發(fā)授權(quán)。該單元具備人機(jī)顯示、計(jì)量計(jì)費(fèi)、支付、數(shù)據(jù)加解密、控制充電啟停、與車聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)通信等功能。直流充電樁015.1.1直流快充系統(tǒng)的構(gòu)成（２）充電控制器。充電控制器的硬件和軟件均由生產(chǎn)廠家自行設(shè)計(jì)制造，其與計(jì)費(fèi)控制單元之間的通信協(xié)議按照統(tǒng)一規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)。充電控制器具備交流供電控制、充電機(jī)模塊運(yùn)行管理、車輛ＢＭＳ通信、設(shè)備告警檢測(cè)處理等功能。直流充電樁015.1.1直流快充系統(tǒng)的構(gòu)成（３）充電機(jī)模塊。按照充電控制器指令，充電機(jī)模塊將交流／直流電源通過(guò)整流調(diào)整為預(yù)設(shè)的電壓和電流，對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行充電。該模塊可通過(guò)CAN網(wǎng)絡(luò)與車輛監(jiān)控系統(tǒng)通信，上傳充電機(jī)的工作狀態(tài)、工作參數(shù)和故障告警信息，接收啟動(dòng)充電或停止充電的控制命令。直流充電樁015.1.1直流快充系統(tǒng)的構(gòu)成（４）讀卡器。用戶刷卡或插卡，經(jīng)讀卡器識(shí)別后，充電樁可通過(guò)RS232接口與計(jì)算機(jī)控制單元PCU進(jìn)行通信。（５）彩色液晶屏。具備LVDS接口7.0英寸（1英寸=2.54ｃｍ）高亮度液晶屏，在白天和晚上能自動(dòng)調(diào)節(jié)亮度。直流充電樁015.1.1直流快充系統(tǒng)的構(gòu)成（６）直流電能表。直流電能表采用RS485通信方式與充電樁主控連接，可根據(jù)用戶需求對(duì)充電情況進(jìn)行監(jiān)控。直流電能表可直觀顯示電動(dòng)汽車在直流充電站進(jìn)行快速充電時(shí)的電壓、電流、功率、電量等值，便于各類數(shù)據(jù)的查詢以及異常情況記錄的查看。直流充電樁015.1.1直流快充系統(tǒng)的構(gòu)成（７）充電電纜。直流充電樁采用符合GB/T18487.1-2015和GB/T20234.3-2015國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求的充電電纜。直流充電樁015.1.1直流快充系統(tǒng)的構(gòu)成集中器電動(dòng)汽車充電樁的控制電路與集中器利用CAN總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，集中器與服務(wù)器平臺(tái)利用有線互聯(lián)網(wǎng)或無(wú)線GPRS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。電動(dòng)汽車車主能夠自助刷卡，通過(guò)使用者身份鑒別進(jìn)行余額查詢、計(jì)費(fèi)查詢等操作；能夠通過(guò)語(yǔ)音輸出接口，實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音交互；能夠根據(jù)液晶顯示屏指示選擇四種充電模式：按時(shí)計(jì)費(fèi)充電、按電量充電、自動(dòng)充滿、按里程充電等。025.1.1直流快充系統(tǒng)的構(gòu)成電池管理系統(tǒng)（BMS）電池管理系統(tǒng)（BMS）的主要功能是監(jiān)控電池的工作狀態(tài)（電池的電壓、電流和溫度），預(yù)測(cè)動(dòng)力電池的電池容量（SOC）和相應(yīng)的剩余行駛里程，以避免出現(xiàn)過(guò)放電、過(guò)充、過(guò)熱和單體電池之間電壓嚴(yán)重不平衡等現(xiàn)象，最大限度地利用電池存儲(chǔ)能力和循環(huán)壽命。035.1.1直流快充系統(tǒng)的構(gòu)成充電管理服務(wù)平臺(tái)充電管理服務(wù)平臺(tái)可提供充電管理、充電運(yùn)營(yíng)、綜合查詢?nèi)N服務(wù)。充電管理對(duì)系統(tǒng)涉及的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)（包括用戶卡信息、電動(dòng)汽車信息、充電樁信息、電池信息等）進(jìn)行集中式管理；充電運(yùn)營(yíng)可通過(guò)用戶充電來(lái)計(jì)算費(fèi)用，并通過(guò)平臺(tái)扣除卡中金額。其中，客戶信息和交易信息都會(huì)進(jìn)行保密處理。035.1.1直流快充系統(tǒng)的構(gòu)成直流快充接口及連接線束1吉利帝豪EV450直流快充接口安裝于汽車左后車身處。待方向盤(pán)下按鈕開(kāi)啟后，方可打開(kāi)快充蓋。直流快充接口的結(jié)構(gòu)如圖5-2所示。DC-:高壓輸出負(fù)極，連接到動(dòng)力電池負(fù)極；DC+:高壓輸出正極，連接到動(dòng)力電池正極；PE(CND):車身地（搭鐵）；A-:低壓輔助電源負(fù)極，接地；A+:低壓輔助電源正極，為12V；5.1.2直流快充系統(tǒng)的零部件直流快充接口及連接線束1吉利帝豪EV450直流快充接口安裝于汽車左后車身處。待方向盤(pán)下按鈕開(kāi)啟后，方可打開(kāi)快充蓋。直流快充接口的結(jié)構(gòu)如圖5-2所示。CC1:快充連接確認(rèn)線，與PE之間有一個(gè)1kΩ的電阻；CC2：快充連接確認(rèn)線，與VCU相連；S+:快充CAN-H，與動(dòng)力電池管理系統(tǒng)(BMS)及數(shù)據(jù)采集終端通信；S-:快充CAN-L，與動(dòng)力電池管理系統(tǒng)(BMS)及數(shù)據(jù)采集終端通信。5.1.2直流快充系統(tǒng)的零部件直流快充接口及連接線束1當(dāng)快充槍插入充電插座之后，形成連接檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)，檢測(cè)結(jié)果正確后即可開(kāi)始充電?？斐浣涌贐V20連接器與動(dòng)力電池端高壓連接器BV23通過(guò)直流線束相連，進(jìn)行電能傳輸。直流充電接口內(nèi)BV21連接器與BMS模塊線束連接器CA70相連，進(jìn)行信息采集和通信，具體如圖5-3所示。5.1.2直流快充系統(tǒng)的零部件直流快充接口及連接線束1BV21連接低壓線束的連接器（直流1），BV23是連接動(dòng)力電池線束的連接器（直流2），BV21、BV23連接器端子如圖5-4所示。5.1.2直流快充系統(tǒng)的零部件5.1.2直流快充系統(tǒng)的零部件動(dòng)力電池是新能源汽車的核心能量源，為整車提供驅(qū)動(dòng)電能。動(dòng)力電池通過(guò)ＢＭＳ實(shí)現(xiàn)對(duì)電芯的管理，借助連接器CA69、CA70及相關(guān)線束將BMS與VCU相連，進(jìn)行整車的通信及信息交換。BMS模塊線束連接器如圖5-5所示。動(dòng)力電池及電池管理系統(tǒng)（BMS)25.1.2直流快充系統(tǒng)的零部件BMS的作用：電池保護(hù)和管理的核心部件，在動(dòng)力電池系統(tǒng)中，它的作用相當(dāng)于人的大腦。它不僅要保證電池安全可靠地使用，而且要充分發(fā)揮電池的能力和延長(zhǎng)使用壽命。BMS作為電池和整車控制器以及駕駛者溝通的橋梁，通過(guò)控制接觸器來(lái)控制動(dòng)力電池組的充、放電，并向VCU上報(bào)動(dòng)力電池系統(tǒng)的基本參數(shù)及故障信息。BMS的功能：通過(guò)電壓、電流及溫度檢測(cè)等功能實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力電池系統(tǒng)的過(guò)壓、欠壓、過(guò)流、過(guò)高溫和過(guò)低溫保護(hù)，以及繼電器控制、SOC估算、充放電管理、均衡控制、故障報(bào)警及處理、與其他控制器通信等功能；此外，BMS還具有高壓回路絕緣檢測(cè)功能，以及為動(dòng)力電池系統(tǒng)加熱的功能。動(dòng)力電池及電池管理系統(tǒng)（BMS)25.1.2直流快充系統(tǒng)的零部件BMS模塊線束連接器CA69、CA70端子編號(hào)及定義如表5-1所示（見(jiàn)本書(shū)P118）。在直流快充系統(tǒng)中，BMS與VCU通信并接收VCU的指令進(jìn)行充電喚醒，控制動(dòng)力電池內(nèi)部接觸器閉合，并隨時(shí)監(jiān)測(cè)動(dòng)力電池包的電壓、電流、溫度等參數(shù)，通過(guò)充電樁進(jìn)行信息交流。BMS與數(shù)據(jù)采集終端的CANH、CANL之間分別串聯(lián)了一個(gè)120Ω的電阻，從快充接口測(cè)量S+與S-之間的阻值，應(yīng)為兩個(gè)120Ω電阻的并聯(lián)值60Ω。動(dòng)力電池及電池管理系統(tǒng)（BMS)2整車控制器（VCU）3整車控制器（VCU）是整車控制系統(tǒng)的核心，吉利帝豪EV450整車控制器通過(guò)CA66、CA67兩個(gè)低壓連接器與車輛其他系統(tǒng)相連，進(jìn)行信號(hào)的采集和通信。在快充系統(tǒng)中，VCU發(fā)送給電池包的命令包括充電、放電和智能充電。VCU通過(guò)ＣＣ２信號(hào)確認(rèn)充電槍連接狀態(tài)，快充接口通過(guò)低壓線束將喚醒信號(hào)送至VCU，VCU收到信號(hào)之后，喚醒BMS進(jìn)入工作狀態(tài)，并發(fā)送信號(hào)到BMS繼電器。在充電連接信號(hào)被確認(rèn)后，整車處于禁止行車狀態(tài)，VCU退出控制。整個(gè)充電過(guò)程由電池管理系統(tǒng)（BMS）完成，直至充電完成或者充電中斷，車輛控制權(quán)才可重新回到VCU。整車控制器實(shí)物圖如圖5-6所示。5.1.2直流快充系統(tǒng)的零部件整車控制器（VCU）3（１）豐田公司整車控制器。豐田公司整車控制器接收駕駛員的操作信號(hào)和汽車的運(yùn)動(dòng)傳感器信號(hào)，其中駕駛員的操作信號(hào)包括加速踏板信號(hào)、制動(dòng)踏板信號(hào)、換擋位置信號(hào)和轉(zhuǎn)向角度信號(hào)，汽車的運(yùn)動(dòng)傳感器信號(hào)包括橫擺角速度信號(hào)、縱向加速信號(hào)、橫向加速信號(hào)和４個(gè)車輪的轉(zhuǎn)速信號(hào)。整車控制器將這些信號(hào)經(jīng)過(guò)控制策略計(jì)算，通過(guò)左右２組輪轂電機(jī)控制器和逆變器分別驅(qū)動(dòng)左后輪和右后輪。（２）日立公司整車控制器。日立公司純電動(dòng)汽車整車控制器的控制策略是在不同的工況下使用不同的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車，或者按照一定的扭矩分配比例，聯(lián)合使用２臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車，使系統(tǒng)動(dòng)力傳動(dòng)效率最大。當(dāng)電動(dòng)汽車起步或爬坡時(shí)，由低速、大扭矩永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)前輪；當(dāng)電動(dòng)汽車高速行駛時(shí)，由高速感應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)后輪。5.1.2直流快充系統(tǒng)的零部件1）國(guó)外VCU介紹整車控制器（VCU）35.1.2直流快充系統(tǒng)的零部件（３）日產(chǎn)聆風(fēng)LEAF整車控制器。日產(chǎn)聆風(fēng)LEAF的整車控制器接收來(lái)自組合儀表的車速傳感器和加速踏板位置傳感器的電子信號(hào)，通過(guò)控制器控制直流電壓變換器DC/DC、車燈、除霜系統(tǒng)、空調(diào)、電機(jī)、發(fā)電機(jī)、動(dòng)力電池、太陽(yáng)能電池、再生制動(dòng)系統(tǒng)。（４）英飛凌新能源汽車整車控制器。該控制器可兼容12V及24V兩種供電環(huán)境，適用于新能源乘用車、商用車電控系統(tǒng)，作為整車控制器或混合動(dòng)力控制器。該控制器對(duì)新能源汽車動(dòng)力鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行管理、協(xié)調(diào)和監(jiān)控，以提高整車能量利用效率，確保安全性和可靠性。該整車控制器采集司機(jī)駕駛信號(hào)，通過(guò)CAN總線獲得電機(jī)和電池系統(tǒng)的相關(guān)信息進(jìn)行分析和運(yùn)算；通過(guò)CAN總線給出電機(jī)控制和電池管理指令，實(shí)現(xiàn)整車驅(qū)動(dòng)控制、能量?jī)?yōu)化控制和制動(dòng)回饋控制，具備完善的故障診斷和處理功能。此外，該控制器還專門(mén)加入了一個(gè)16位處理器單元用于實(shí)現(xiàn)主處理器的安全監(jiān)控及SafetyIO的控制。1）國(guó)外VCU介紹整車控制器（VCU）3國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的整車控制器主要由一些高校和研究單位研發(fā)。其技術(shù)方案是通過(guò)微處理器的嵌入結(jié)構(gòu)，編寫(xiě)控制軟件代碼，實(shí)現(xiàn)高效率驅(qū)動(dòng)純電動(dòng)汽車的功能。它一般采集加速踏板、制動(dòng)踏板、換擋位置、車速等信號(hào)，使用CAN總線與電機(jī)控制器和電池管理系統(tǒng)通信，實(shí)現(xiàn)對(duì)整車的管理與控制。XL2000型純電動(dòng)整車器汽車采用集中電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式，利用CAN通信總線連接各個(gè)控制節(jié)點(diǎn)。其整車控制器對(duì)采集到的模擬量、開(kāi)關(guān)量以及其他控制單元反饋的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理，判斷車輛行駛工況，從而控制電機(jī)以及其他部件協(xié)調(diào)工作，保證純電動(dòng)汽車的正常行駛。5.1.2直流快充系統(tǒng)的零部件2）國(guó)內(nèi)VCU介紹5.1.3直流快充系統(tǒng)的工作原理直流快充系統(tǒng)控制邏輯流程圖如圖5-7所示。直流快充系統(tǒng)控制邏輯流程圖01直流快充系統(tǒng)的工作電路如圖如圖5-8所示。該電路由充電樁控制器、接觸器（K1、K2、K3、K4、K5、K6）、電阻（R1、R2、R3、R4、R5）、開(kāi)關(guān)S、非車載充電機(jī)和整車充電器組成。圖中K1、K2為充電樁高壓正、負(fù)繼電器；K3、K4為充電樁低壓?jiǎn)拘颜⒇?fù)繼電器；K5、K6為電池高壓正、負(fù)繼電器；檢測(cè)點(diǎn)CC1提供充電樁檢測(cè)快速插頭與車輛連接狀態(tài)識(shí)別信號(hào)；檢測(cè)點(diǎn)CC2提供車輛控制器（VCU）檢測(cè)快充插頭與車輛連接狀態(tài)識(shí)別信號(hào)。5.1.3直流快充系統(tǒng)的工作原理直流快充系統(tǒng)的充電過(guò)程02當(dāng)車輛處于直流充電模式時(shí)，直流充電機(jī)（在直流充電樁內(nèi)）與電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）進(jìn)行通信，當(dāng)通信連接確認(rèn)無(wú)誤后，BMS與直流充電機(jī)就電壓、電流等參數(shù)進(jìn)行交流。BMS將動(dòng)力電池的充電需求通知直流充電機(jī)，直流充電機(jī)又將供電需求通知BMS，當(dāng)兩者通電正常并且符合充電要求時(shí)，直流充電機(jī)啟動(dòng)并輸出電能對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行充電。當(dāng)動(dòng)力電池充滿以后，通過(guò)數(shù)據(jù)端口通知直流充電機(jī)，直流充電機(jī)停止輸出電能同時(shí)停止計(jì)費(fèi)。5.1.3直流快充系統(tǒng)的工作原理直流快充系統(tǒng)的充電過(guò)程02直流快充過(guò)程主要分為以下幾個(gè)階段：（１）握手階段。按下充電槍槍頭按鍵，插入車輛插座，再放開(kāi)槍頭按鍵。直流供電設(shè)備通過(guò)CC1回路電壓檢測(cè)DC直流槍頭是否插接良好，并提供低壓輔助電源給整車供電激活，BMS、VCU上電工作；BMS通過(guò)CC2回路電壓檢測(cè)DC直流槍頭是否插接良好（圖5-8）。5.1.3直流快充系統(tǒng)的工作原理直流快充系統(tǒng)的充電過(guò)程025.1.3直流快充系統(tǒng)的工作原理（１）握手階段。圖5-8中監(jiān)測(cè)點(diǎn)1用于檢測(cè)12V—6V—4V的電平變化，一旦檢測(cè)到規(guī)定的4V電壓時(shí)，充電樁將判斷充電槍插入成功，如表5-2所示，直流充電樁即確認(rèn)DC直流槍頭插接良好，并將充電槍中的電子鎖鎖定，防止槍頭脫落。直流快充系統(tǒng)的充電過(guò)程02檢測(cè)點(diǎn)１的電壓S1開(kāi)關(guān)狀態(tài)槍頭與座的狀態(tài)12V斷開(kāi)斷開(kāi)6V閉合斷開(kāi)6V斷開(kāi)結(jié)合4V閉合結(jié)合若無(wú)問(wèn)題則開(kāi)始周期性發(fā)送通信握手報(bào)文，閉合接觸器K1、K2，輸出絕緣檢測(cè)電壓，進(jìn)行絕緣檢測(cè)。充電樁與車輛連接可靠后，K3、K4繼電器閉合，充電樁輸出12V低壓?jiǎn)拘央娫吹杰囕v控制器VCU，完成控制任務(wù)。直流快充過(guò)程主要分為以下幾個(gè)階段：（２）參數(shù)配置階段。在車輛接口完全連接后就可以開(kāi)始進(jìn)行絕緣檢測(cè)，充電機(jī)和BMS進(jìn)入?yún)?shù)配置階段。充電機(jī)向BMS發(fā)送充電機(jī)最大輸出能力的報(bào)文，BMS根據(jù)充電機(jī)最大輸出能力判斷是否能夠進(jìn)行充電。直流充電控制電路推薦參數(shù)如表5-3所示（見(jiàn)本書(shū)P122）。5.1.3直流快充系統(tǒng)的工作原理直流快充系統(tǒng)的充電過(guò)程02直流快充過(guò)程主要分為以下幾個(gè)階段：（３）充電階段。充電配置完成后，充電機(jī)和BMS進(jìn)入充電階段。在整個(gè)充電階段，BMS實(shí)時(shí)向充電機(jī)發(fā)送電池充電需求，充電機(jī)會(huì)根據(jù)電池充電需求實(shí)時(shí)調(diào)整充電電壓和充電電流以保證充電過(guò)程正常進(jìn)行。5.1.3直流快充系統(tǒng)的工作原理直流快充系統(tǒng)的充電過(guò)程02直流快充過(guò)程主要分為以下幾個(gè)階段：（３）充電階段。在充電過(guò)程中，充電機(jī)和BMS相互發(fā)送各自的充電狀態(tài)；除此之外，BMS根據(jù)要求向充電機(jī)發(fā)送動(dòng)力蓄電池具體狀態(tài)信息及電壓、溫度等信息。單體動(dòng)力電池電壓（BMV）、動(dòng)力蓄電池溫度（BMT）、動(dòng)力蓄電池預(yù)留（BSP）為可選報(bào)告，充電機(jī)不對(duì)其進(jìn)行報(bào)文超時(shí)判定。5.1.3直流快充系統(tǒng)的工作原理直流快充系統(tǒng)的充電過(guò)程02直流快充過(guò)程主要分為以下幾個(gè)階段：（３）充電階段。BMS根據(jù)充電過(guò)程是否正常、電池狀態(tài)是否達(dá)到BMS自身設(shè)定的要求、充電結(jié)束條件是否滿足，以及是否收到充電機(jī)中止充電報(bào)文（包括具體中止原因、報(bào)文參數(shù)值全為0和不可信狀態(tài)）來(lái)判斷是否結(jié)束充電。5.1.3直流快充系統(tǒng)的工作原理直流快充系統(tǒng)的充電過(guò)程02直流快充過(guò)程主要分為以下幾個(gè)階段：（３）充電階段。充電機(jī)根據(jù)是否收到停止充電指令、充電過(guò)程是否正常、是否達(dá)到人為設(shè)定的充電參數(shù)值，或者是否收到BMS中止充電報(bào)文（包括具體中止原因、報(bào)文參數(shù)值全為０和不可信狀態(tài)）來(lái)判斷是否結(jié)束充電。5.1.3直流快充系統(tǒng)的工作原理直流快充系統(tǒng)的充電過(guò)程02直流快充過(guò)程主要分為以下幾個(gè)階段：（４）充電結(jié)束階段。車輛會(huì)根據(jù)BMS是否達(dá)到充滿狀態(tài)或是收到充電樁發(fā)來(lái)的“充電樁中止充電報(bào)文”來(lái)判斷是否結(jié)束充電。當(dāng)確認(rèn)充電結(jié)束后，充電機(jī)和BMS進(jìn)入充電結(jié)束階段。在此階段BMS向充電機(jī)發(fā)送整個(gè)充電過(guò)程中的充電統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，包括初始和終了時(shí)的電池SOC、電池最低電壓和最高電壓。5.1.3直流快充系統(tǒng)的工作原理直流快充系統(tǒng)的充電過(guò)程02直流快充過(guò)程主要分為以下幾個(gè)階段：（４）充電結(jié)束階段。充電機(jī)收到BMS充電統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)后，向BMS發(fā)送整個(gè)充電過(guò)程中輸出電量、累計(jì)充電時(shí)間等信息，最后停止低壓輔助電源的輸出。充電結(jié)束后，當(dāng)車輛控制裝置判斷動(dòng)力電池已經(jīng)充滿時(shí)，會(huì)將該信息通過(guò)S+和S-發(fā)送給充電樁，充電樁斷開(kāi)K1、K2接觸器，同時(shí)車輛控制器斷開(kāi)K5、K6接觸器，充電過(guò)程結(jié)束。5.1.3直流快充系統(tǒng)的工作原理直流快充系統(tǒng)的充電過(guò)程02直流快充過(guò)程主要分為以下幾個(gè)階段：（４）充電結(jié)束階段。與交流充電一樣，車輛快充系統(tǒng)也具有充電槍鎖功能。充電槍插入充電接口后，只要駕駛員按下智能鑰匙閉鎖按鈕，充電槍防盜功能將開(kāi)啟，此時(shí)充電槍無(wú)法拔出。如要拔出充電槍，需先按下智能鑰匙解鎖按鈕，解鎖充電槍。5.1.3直流快充系統(tǒng)的工作原理直流快充系統(tǒng)的充電過(guò)程025.1.4直流充電操作注意事項(xiàng)（１）禁止在充電過(guò)程中拔出充電槍。（２）雨天禁止在露天充電，以免發(fā)生危險(xiǎn)。（３）充電完成后，充電口蓋需鎖緊，避免發(fā)生異常。（４）BMS上報(bào)嚴(yán)重故障時(shí)，嚴(yán)禁對(duì)電池系統(tǒng)充電。（５）電池過(guò)度充電和放電都會(huì)降低其使用壽命，任何使用電池的產(chǎn)品都不能過(guò)度放電。5.1.4直流充電操作注意事項(xiàng)（６）要掌握正確的充電時(shí)間，電池不宜過(guò)充、過(guò)放；充電時(shí)要關(guān)掉車內(nèi)電源；充電時(shí)避免充電插頭發(fā)熱。（７）雖然電池組都設(shè)計(jì)有保護(hù)系統(tǒng)，但如果經(jīng)常把車子開(kāi)到“亮紅燈”的情況，必定會(huì)影響電池組的壽命。（８）養(yǎng)成經(jīng)常充電的習(xí)慣，不要等電力過(guò)低時(shí)再去充。一般應(yīng)在SOC低于30％時(shí)進(jìn)行充電，耗電過(guò)度容易影響電池壽命。（９）純電動(dòng)汽車補(bǔ)充能源需要花費(fèi)更長(zhǎng)的時(shí)間，如果選擇家庭充電樁充電，則需要近8h才能充滿電量，選擇快速充電樁的話則需要40min可以充滿80％。練習(xí)題1、簡(jiǎn)述直流快充系統(tǒng)的工作原理。2、簡(jiǎn)述更換快充線束步驟。3、簡(jiǎn)述直流充電樁的組成。5.2.1直流快充系統(tǒng)常見(jiàn)的故5.2.2故障診斷思路5.2.3直流快充系統(tǒng)故障的檢修新能源汽車充電系統(tǒng)原理與檢修熟悉直流快充系統(tǒng)電路圖；掌握直流快充系統(tǒng)的故障診斷和排除方法；學(xué)會(huì)直流快充系統(tǒng)常見(jiàn)故障的處理方法。學(xué)習(xí)目標(biāo)直流快充系統(tǒng)常見(jiàn)故障的檢修新能源汽車一體化汽車實(shí)訓(xùn)教室，配備如下實(shí)訓(xùn)設(shè)備、儀器儀表等。（１）設(shè)備：純電動(dòng)吉利帝豪EV450／北汽EV200汽車、舉升機(jī)、直流充電樁等。（２）工具量具設(shè)備：絕緣工具、絕緣手套、萬(wàn)用表、檢測(cè)儀等。（３）輔助工具：二氧化碳滅火器、手電筒、抹布。（４）其他材料：教材、課件、電動(dòng)汽車使用手冊(cè)等。學(xué)習(xí)準(zhǔn)備直流快充系統(tǒng)常見(jiàn)故障的檢修5.2.1直流快充系統(tǒng)常見(jiàn)的故障當(dāng)車輛與充電樁成功連接后，VCU通過(guò)CC2信號(hào)確認(rèn)連接，快充接口把喚醒信號(hào)發(fā)送給VCU，VCU接收信號(hào)后喚醒BMS并輸送信號(hào)到BMS繼電器，使得接觸器閉合，即可開(kāi)始充電。正?？斐湫枰獫M足以下條件：（１）充電連接確認(rèn)信號(hào)CC1、CC2正常；（２）高低壓線束連接正常；（３）確保VCU供電、搭鐵正常，VCU無(wú)故障；（４）CAN通信正常；（５）確保動(dòng)力電池供電、搭鐵正常，BMS無(wú)故障，動(dòng)力電池電壓、電流、溫度等正常；（６）快充接口喚醒ＶＣＵ信號(hào)正常，VCU喚醒BMS信號(hào)正常；（７）VCU控制BMS繼電器信號(hào)正常。直流快充系統(tǒng)正常工作條件15.2.1直流快充系統(tǒng)常見(jiàn)的故障下面以北汽EV150車輛為例，介紹電動(dòng)汽車在使用的過(guò)程中，直流快充系統(tǒng)的常見(jiàn)故障現(xiàn)象診斷與排除方法。（１）充電樁顯示車輛未連接。檢查快充口CC1端與PE端是否有1kΩ電阻；檢查快充口導(dǎo)電層是否脫落；檢查充電槍CC2與PE是否導(dǎo)通。（２）動(dòng)力電池繼電器未閉合。檢查充電樁輸出正極喚醒信號(hào)是否正常；檢查充電樁輸出負(fù)極喚醒信號(hào)與PE是否導(dǎo)通；檢查充電樁CAN通信是否正常。（３）電池繼電器能正常閉合，但無(wú)輸出電流。檢查充電樁與動(dòng)力電池BMS軟件版本是否匹配；檢查高壓連接器及線纜是否正確連接；用汽車故障診斷儀查看充電監(jiān)控狀態(tài)，以北汽新能源EV系列車輛為例，充電監(jiān)控狀態(tài)如表5-4所示（見(jiàn)本書(shū)P124）。直流快充系統(tǒng)常見(jiàn)故障現(xiàn)象15.2.1直流快充系統(tǒng)常見(jiàn)的故障下面以北汽EV150車輛為例，介紹電動(dòng)汽車在使用的過(guò)程中，直流快充系統(tǒng)的常見(jiàn)故障現(xiàn)象診斷與排除方法。（４）DC/DC轉(zhuǎn)換器不工作。檢查連接器是否正常連接；檢查高壓熔斷絲是否熔斷；檢查使能信號(hào)輸入是否正常（12V）。（５）快充與車輛無(wú)法通信。檢查喚醒線路保險(xiǎn)絲是否損壞、搭鐵點(diǎn)搭鐵是否不良；檢查快充槍、快充接口、快充線束、低壓電器盒、整車控制器、低壓控制是否插件等部件的針腳是否損壞、退針、燒蝕等；檢查動(dòng)力電池和數(shù)據(jù)采集終端快充CAN總線間的電阻是否異常等。（６）快充與車輛通信正常，但無(wú)充電電流。檢查快充繼電器線路保險(xiǎn)絲、主保險(xiǎn)絲、低壓電器盒、快充線束是否損壞；檢查動(dòng)力電池BMS快充喚醒是否失常等。直流快充系統(tǒng)常見(jiàn)故障現(xiàn)象1（１）對(duì)快充系統(tǒng)進(jìn)行基本檢查。首先對(duì)快充接口、快充線束、動(dòng)力電池的連接情況進(jìn)行檢查，查看是否有元件燒蝕、損壞以及線路短路、斷路情況發(fā)生。（２）使用故障診斷儀讀取故障代碼。使用故障診斷儀讀取故障代碼及故障說(shuō)明，并分析數(shù)據(jù)流，縮小故障范圍。（３）對(duì)于無(wú)法通信故障的排除思路。首先檢查線路連接情況，然后檢查快充系統(tǒng)各部件的低壓輔助電源、連接確認(rèn)信號(hào)以及快充CAN線路等的針腳情況、電壓、電阻等是否符合要求。（４）對(duì)于可以通信卻沒(méi)有充電電流故障的排除思路。汽車、充電樁可以通信，表示汽車無(wú)低壓通信故障，首先檢查高壓供電線路的保險(xiǎn)、線束、繼電器等有無(wú)問(wèn)題，然后檢查動(dòng)力電池連接插件的電壓、動(dòng)力電池BMS快充喚醒信號(hào)是否正常。5.2.2故障診斷思路1.快充樁與車輛無(wú)法通信故障的檢修（１）用故障診斷儀訪問(wèn)車載充電機(jī)，查看是否有DTC，有則根據(jù)DTC提示進(jìn)行維修。（２）檢查快充接口是否有燒蝕、損壞現(xiàn)象；檢查各端子的導(dǎo)電圈是否脫落；檢查充電插座和充電插頭的連接是否松動(dòng)。如出現(xiàn)異常，則進(jìn)行修理。（３）檢查車輛軟件版本，確保整車控制器（VCU）和動(dòng)力電池管理系統(tǒng)（BMS）軟件版本號(hào)為最新，快充測(cè)試連接良好。（４）檢查快充接口搭鐵情況。如果快充接口PE端子與車身連接不良，可能會(huì)出現(xiàn)充電樁無(wú)法操作、無(wú)法與車輛通信的問(wèn)題。測(cè)量快充接口ＰＥ端子與車身負(fù)極搭鐵的阻值，應(yīng)小于0.5Ω。如果阻值不符，則有可能是螺栓松動(dòng)、接觸面銹蝕、螺紋處油漆未處理干凈等原因造成的。如果ＰＥ端子與搭鐵線端子完全不導(dǎo)通，則應(yīng)更換快充接口的線束，如圖5-9所示。5.2.3直流快充系統(tǒng)故障的檢修1.快充樁與車輛無(wú)法通信故障的檢修（５）測(cè)量快充接口CC1與PE端子之間的阻值是否為（1000±50）Ω，如果阻值與標(biāo)準(zhǔn)值不符，則更換快充線束；如正常，則繼續(xù)進(jìn)行下面的步驟。5.2.3直流快充系統(tǒng)故障的檢修1.快充樁與車輛無(wú)法通信故障的檢修（６）檢測(cè)喚醒信號(hào)。①將車輛與快充樁連接好，測(cè)試充電喚醒信號(hào)是否正常。如果儀表未顯示喚醒，則首先測(cè)量BV21插件5號(hào)端子是否有喚醒電壓，如圖５３所示。如果無(wú)電壓，則應(yīng)斷開(kāi)充電槍，在點(diǎn)火開(kāi)關(guān)處于關(guān)閉狀態(tài)下，檢查快充線束端子有無(wú)退針、銹蝕、接觸不實(shí)等現(xiàn)象；檢測(cè)BV21到BV20插件線束是否正常，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題須及時(shí)修復(fù)。②如果線束端子沒(méi)有問(wèn)題，則測(cè)量快充接口SO83接口5號(hào)端子到CA70插件4號(hào)端子是否導(dǎo)通。如不導(dǎo)通則進(jìn)行分段測(cè)量，并更換相關(guān)線束；如導(dǎo)通則繼續(xù)進(jìn)行下一步驟。③根據(jù)電路圖5-10(見(jiàn)本書(shū)P126)，繼續(xù)測(cè)量CA69插件4號(hào)端子、3號(hào)端子到CA66插件8號(hào)端子、7７號(hào)端子是否導(dǎo)通，如不導(dǎo)通則應(yīng)檢查并修復(fù)線束，在不能有效修復(fù)的情況下需要更換線束。5.2.3直流快充系統(tǒng)故障的檢修1.快充樁與車輛無(wú)法通信故障的檢修5.2.3直流快充系統(tǒng)故障的檢修（７）檢測(cè)確認(rèn)信號(hào)。檢查完快充喚醒信號(hào)及相關(guān)線束都正常，若車輛仍舊不能通信，則需要對(duì)車輛端連接確認(rèn)信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)。①測(cè)量快充接口（CC2）端子與快充線束的BV21接口2號(hào)端子是否導(dǎo)通。如不導(dǎo)通則檢查有無(wú)退針，必要時(shí)修復(fù)，無(wú)法修復(fù)則更換快充線束；如導(dǎo)通則繼續(xù)對(duì)低壓電機(jī)線束進(jìn)行檢測(cè)。②測(cè)量SO83插件2號(hào)端子與BMS的CA70插件3號(hào)端子間的阻值，應(yīng)小于0.5Ω，如不符合標(biāo)準(zhǔn)，則對(duì)線束進(jìn)行檢查并修復(fù)，不能有效修復(fù)則更換。1.快充樁與車輛無(wú)法通信故障的檢修（８）檢查通信線路。對(duì)車輛進(jìn)行快充測(cè)試，如不能通信則繼續(xù)檢測(cè)。關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，測(cè)量快充接口CANH、CANL端子間的阻值是否為（60±5）Ω，如果阻值不符，則根據(jù)電路圖檢查相關(guān)電路。①測(cè)量快充接口4號(hào)端子和快充線束B(niǎo)V21接口3號(hào)端子是否導(dǎo)通，如果不導(dǎo)通，則更換快充線束。②測(cè)量快充接口５號(hào)端子和快充線束B(niǎo)V21接口4號(hào)端子是否導(dǎo)通，如果不導(dǎo)通，則更換快充線束。③測(cè)量SO83接口3號(hào)端子和4號(hào)端子之間的阻值是否為（60±5）Ω，如果不符合，則根據(jù)電路圖繼續(xù)檢測(cè)。④測(cè)量SO83接口3號(hào)端子、4號(hào)端子分別與動(dòng)力電池BMSCA70插件１號(hào)端子、２號(hào)端子之間的電阻值（應(yīng)小于0.5Ω），如不符合標(biāo)準(zhǔn)，則檢查插件端子有無(wú)銹蝕或虛接現(xiàn)象，有則對(duì)線束進(jìn)行修復(fù)，無(wú)法修復(fù)的更換線束總成。5.2.3直流快充系統(tǒng)故障的檢修1.快充樁與車輛無(wú)法通信故障的檢修（８）檢查通信線路。對(duì)車輛進(jìn)行快充測(cè)試，如不能通信則繼續(xù)檢測(cè)。關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，測(cè)量快充接口CANH、CANL端子間的阻值是否為（60±5）Ω，如果阻值不符，則根據(jù)電路圖檢查相關(guān)電路。⑤測(cè)量診斷接口CAN總線間的電阻值，如果不在（60±5）Ω范圍內(nèi)，根據(jù)快充CAN總線所涉及的終端電阻和線束走向進(jìn)行檢查。CAN總線上，分別在數(shù)據(jù)采集終端和動(dòng)力電池管理系統(tǒng)之間并聯(lián)，2個(gè)終端電阻并聯(lián)后的電阻值應(yīng)是60Ω。⑥測(cè)量數(shù)據(jù)采集終端20芯插件Ａ的1、2端子之間的電阻值，應(yīng)為（120±5）Ω，如不符合則需要更換數(shù)據(jù)采集終端；符合則進(jìn)入下一步驟。5.2.3直流快充系統(tǒng)故障的檢修1.快充樁與車輛無(wú)法通信故障的檢修（９）測(cè)量快充接口A-號(hào)端子的接地情況。測(cè)量快充接口A-號(hào)端子與車身負(fù)極之間的電阻值，應(yīng)小于0.5Ω；如果阻值不符，則按照如下步驟進(jìn)行檢測(cè)：①檢查BV21插件與SO83插件是否有退針、虛接現(xiàn)象，用專用端子測(cè)試工具進(jìn)行測(cè)試，看端子是否有母端連接過(guò)松現(xiàn)象。②檢查動(dòng)力電池低壓線束的搭鐵點(diǎn)有無(wú)螺栓松動(dòng)、接觸面銹蝕、螺紋處油漆未處理干凈等問(wèn)題。③測(cè)量動(dòng)力電池BMS的CA70插件5號(hào)端子和搭鐵端子之間的電阻值，應(yīng)小于0.5Ω，如測(cè)量值與標(biāo)準(zhǔn)不符則檢查線束并修復(fù)，如不能有效修復(fù)則更換低壓電機(jī)線束。5.2.3直流快充系統(tǒng)故障的檢修2.充電樁與車輛典型故障的檢修5.2.3直流快充系統(tǒng)故障的檢修充電樁與車輛可以進(jìn)行通信，但充電電流為0A，該故障的檢測(cè)與排除流程如下：（１）檢查充電槍與充電接口的連接是否松動(dòng)，充電接口、導(dǎo)電接口是否有燒蝕、損壞現(xiàn)象，有則進(jìn)行修復(fù)。（２）用故障診斷儀讀取故障碼，查看是否有DTC，有則根據(jù)DTC提示進(jìn)行維修?？斐涔收喜糠止收洗a及說(shuō)明如表5-5所示。故障碼故障說(shuō)明P15E094充電故障：快充異常，終止充電P159D-01充電故障;快充設(shè)備故障P159C-00快充預(yù)充失敗P15D2-94整車非期望的整車停止充電P15D3-83充電機(jī)與BMS功率不匹配，無(wú)法充電2.充電樁與車輛典型故障的檢修5.2.3直流快充系統(tǒng)故障的檢修充電樁與車輛可以進(jìn)行通信，但充電電流為0A，該故障的檢測(cè)與排除流程如下：（３）檢查快充線束通斷。①測(cè)量BV20插件1號(hào)端子到BV23插件1號(hào)端子之間的電阻值，應(yīng)小于1Ω，否則修復(fù)線束或者更換線束；②測(cè)量BV20插件2號(hào)端子到BV23插件2號(hào)端子之間的電阻值，應(yīng)小于1Ω，否則修復(fù)線束或者更換線束。（４）測(cè)量BV23插件端子電壓。快充樁顯示充電電壓，但沒(méi)有充電電流，在確保安全的情況下，測(cè)量動(dòng)力電池端BV23插件1號(hào)端子和2號(hào)端子之間的電壓值，應(yīng)與動(dòng)力電池電壓值保持一致。如沒(méi)有電壓，則檢查BMS工作狀態(tài)。2.充電樁與車輛典型故障的檢修5.2.3直流快充系統(tǒng)故障的檢修充電樁與車輛可以進(jìn)行通信，但充電電流為0A，該故障的檢測(cè)與排除流程如下：（５）檢查BMS電源狀態(tài)。啟動(dòng)開(kāi)關(guān)使電源模式至ON狀態(tài)，測(cè)量BMS線束連接器CA69的1號(hào)、7號(hào)端子對(duì)車身接地的電壓值，將測(cè)得電壓值和標(biāo)準(zhǔn)電壓值（11～14Ｖ）進(jìn)行比較，若電壓值異常，則對(duì)供電線路進(jìn)行進(jìn)一步的檢測(cè)和維修。（６）檢查BMS接地狀態(tài)。測(cè)量BMS線束連接器CA69的2號(hào)端子與車身接地之間的電阻值，和標(biāo)準(zhǔn)電阻值（小于１Ω）進(jìn)行比較。若電阻值不正常，則修理或者更換BMS接地線束，正常則繼續(xù)進(jìn)行下一步驟。（７）檢查BMS。更換BMS，啟動(dòng)開(kāi)關(guān)使電源模式至ON狀態(tài)，檢查BMS功能是否正常。如BMS工作正常，則證明原本故障是由BMS內(nèi)部故障造成的，則維修或者更換BMS。新能源汽車充電系統(tǒng)原理與檢修隨著電動(dòng)汽車的發(fā)展和普及，世界各國(guó)紛紛研制對(duì)新能源電動(dòng)汽車進(jìn)行無(wú)線能量傳輸?shù)脑O(shè)備和技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車的無(wú)線充電。無(wú)線充電具有安全性高、使用便捷、易于安裝等優(yōu)點(diǎn)。無(wú)線充電樁采用分散布局方式，以減小對(duì)電網(wǎng)的壓力，可使電動(dòng)車充電無(wú)須固定場(chǎng)所，自由度更高。5.3國(guó)內(nèi)外電動(dòng)車無(wú)線充電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀1、無(wú)線充電的原理2、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)3、國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀4、典型案例無(wú)線充電的原理是通過(guò)近場(chǎng)感應(yīng)，由無(wú)線充電設(shè)備將能量傳導(dǎo)到充電終端設(shè)備，終端設(shè)備再將接收到的能量轉(zhuǎn)化為電能存儲(chǔ)在設(shè)備的電池中，如圖5-11所示。能量傳導(dǎo)采用的原理是電感耦合，可以保證無(wú)外露的導(dǎo)電接口，不僅省去設(shè)備間雜亂的傳輸線，對(duì)于諸如電動(dòng)牙刷等經(jīng)常與液體等導(dǎo)電介質(zhì)接觸的電子設(shè)備也更加安全。目前無(wú)線充電主要有電磁感應(yīng)式無(wú)線充電、磁場(chǎng)共振式無(wú)線充電、無(wú)線電波式無(wú)線充電三種形式。5.3國(guó)內(nèi)外電動(dòng)車無(wú)線充電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀1、無(wú)線充電的原理2020年4月28日國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)發(fā)布了GB/T38775-2020系列電動(dòng)汽車無(wú)線充電四項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，包括:《電動(dòng)汽車無(wú)線充電系統(tǒng)第1部分：通用要求》（GB/T38775.1-2020）《電動(dòng)汽車無(wú)線充電系統(tǒng)第２部分：車載充電機(jī)與充電設(shè)備之間的通信協(xié)議》（GB/T38775.2-2020）《電動(dòng)汽車無(wú)線充電系統(tǒng)第３部分：特殊要求》（GB/T38775.3-2020）《電動(dòng)汽車無(wú)線充電系統(tǒng)第４部分：電磁環(huán)境限值與測(cè)試方法》（GB/T3877.4-2020）該標(biāo)準(zhǔn)于2020年11月1日正式實(shí)行，雖然目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)還沒(méi)有一款支持無(wú)線充電的量產(chǎn)車型，但標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)標(biāo)志著有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)可循，相信在不久的將來(lái)，電動(dòng)汽車無(wú)線充電會(huì)日益普及。5.3國(guó)內(nèi)外電動(dòng)車無(wú)線充電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀2、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)從國(guó)外車企來(lái)看，特斯拉、沃爾沃、奧迪、寶馬、奔馳等傳統(tǒng)汽車都已經(jīng)開(kāi)始研發(fā)或測(cè)試旗下電動(dòng)車的無(wú)線充電系統(tǒng)。目前國(guó)內(nèi)從事電動(dòng)汽車無(wú)線充電的企業(yè)有華為、中興新能源、中惠創(chuàng)智及其他技術(shù)公司和科研院校。上汽榮威、比亞迪、北汽新能源等主流車企也都對(duì)電動(dòng)汽車無(wú)線充電系統(tǒng)進(jìn)行了研發(fā)測(cè)試。如中興新能源等多家無(wú)線充電技術(shù)領(lǐng)域領(lǐng)先者共同參與，一同進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)編制。這次國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的制定將為電動(dòng)汽車無(wú)線充電技術(shù)提供導(dǎo)向作用，并加強(qiáng)行業(yè)管理與指導(dǎo)，進(jìn)一步推動(dòng)無(wú)線充電樁的普及和應(yīng)用，助力新能源汽車步入無(wú)線充電的時(shí)代。5.3國(guó)內(nèi)外電動(dòng)車無(wú)線充電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀3、國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀1.3.4電動(dòng)汽車蓄電池的種類及特點(diǎn)4、典型案例（１）特斯拉無(wú)線充電系統(tǒng)。特斯拉為ModelS推出的大功率無(wú)線充電系統(tǒng)PluglessPowerｒ的充電功率可達(dá)7.2kＷ。每小時(shí)為ModelS充入的電量可以提供32km的續(xù)航里程。這套系統(tǒng)為電磁感應(yīng)式，被設(shè)計(jì)成了類似掃地機(jī)器人的模塊形狀。使用時(shí)車主需將車輛停在該無(wú)線充電模塊上，此時(shí)固定在地面的無(wú)線充電模塊和車內(nèi)加裝的約16kg的無(wú)線充電模塊接收端便可以開(kāi)始工作，為ModelS充入電能。（２）沃爾沃無(wú)線充電系統(tǒng)。沃爾沃無(wú)線充電系統(tǒng)的充電站包括地面上的充電器與安裝在車身底盤(pán)上的感應(yīng)裝置。該系統(tǒng)使用線圈制造電磁場(chǎng)進(jìn)行充電。通過(guò)在一輛88.2kW的電動(dòng)版C30際測(cè)試中顯示，采用無(wú)線充電技術(shù)的電動(dòng)車充電時(shí)間可以縮短至最小2.5h，利用無(wú)線充電技術(shù)的充電時(shí)間比有線充電的時(shí)間大為縮減。1.3.4電動(dòng)汽車蓄電池的種類及特點(diǎn)4、典型案例（３）奧迪無(wú)線充電系統(tǒng)。奧迪采用可升降的感應(yīng)式無(wú)線充電系統(tǒng)，其原理是充電板內(nèi)的交變磁場(chǎng)將交變電流感應(yīng)至集成在車內(nèi)次級(jí)線圈的空氣層中，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)電流逆向并輸入到車輛的大功率無(wú)線充電系統(tǒng)中。充電時(shí)間與電纜充電所需的充電時(shí)間大致相同，當(dāng)電池組充滿電時(shí)，充電將自動(dòng)中止。用戶可以隨時(shí)中斷充電并使用車輛。奧迪電動(dòng)汽車駛?cè)胲囄缓蠹纯勺詣?dòng)開(kāi)始充電，充電技術(shù)效率超過(guò)90％，而且不受雨雪或結(jié)冰等天氣因素的影響。因交變磁場(chǎng)只有當(dāng)車輛在充電板上方時(shí)才會(huì)進(jìn)行充電，因此不會(huì)對(duì)人體或動(dòng)物構(gòu)成傷害。若在公路上設(shè)有感應(yīng)線圈，則可以一邊行駛一邊充電。1.3.4電動(dòng)汽車蓄電池的種類及特點(diǎn)4、典型案例（４）寶馬無(wú)線充電系統(tǒng)。寶馬在2017年首次展示了無(wú)線充電功能，然后一年后在德國(guó)試行。寶馬無(wú)線充電系統(tǒng)包括可安裝在車庫(kù)或室外停車位的感應(yīng)充電基板和固定在車輛底部的車輛感應(yīng)線圈。充電基板和感應(yīng)線圈之間的非接觸式能量傳輸可在8cm左右的距離內(nèi)進(jìn)行。其原理是：充電基板生成磁場(chǎng)，車載感應(yīng)線圈感應(yīng)電流，從而為高壓電池充電。寶馬無(wú)線充電系統(tǒng)能產(chǎn)生電磁場(chǎng)，將電力從底座傳輸至車輛底座。該充電系統(tǒng)功率為3.2kＷ，530eiPerformance插電式混動(dòng)汽車可在3.5h內(nèi)完成充電。1.3.4電動(dòng)汽車蓄電池的種類及特點(diǎn)4、典型案例（５）中興無(wú)線充電系統(tǒng)。中興通訊的無(wú)線充電系統(tǒng)是大功率充電系統(tǒng)，通過(guò)非接觸的電磁感應(yīng)方式進(jìn)行電力傳輸。當(dāng)充電車輛在大功率無(wú)線充電停車位停下后，就能自動(dòng)通過(guò)無(wú)線接入大功率無(wú)線充電場(chǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)，建立起地面系統(tǒng)和車載系統(tǒng)的通信鏈路，可完成車輛鑒權(quán)和其他相關(guān)信息交換。充電位也可以通過(guò)有線或無(wú)線的方式和云服務(wù)中心進(jìn)行互聯(lián)。一旦出現(xiàn)充電和受電的任何隱患，地面充電模塊將立即停止充電并報(bào)警，確保充電過(guò)程安全可靠。最重要的是，大功率無(wú)線充電系統(tǒng)在車輛運(yùn)行時(shí)完全不工作，即使車輛在上面駛過(guò)，或者在雷雨等惡劣天氣情況下，也能確保安全。中興大功率無(wú)線充電系統(tǒng)具有4個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)：充電不占場(chǎng)地，全自動(dòng)無(wú)人值守，不增加車輛自身重量，良好的電池保護(hù)功能。一輛車充滿電量需要5~6h，一次充電車輛可以運(yùn)營(yíng)200km以上。練習(xí)題1、簡(jiǎn)述快充系統(tǒng)的喚醒過(guò)程。2、簡(jiǎn)述快充線束絕緣的檢測(cè)方法。3、簡(jiǎn)述無(wú)線充電的原理。THANKS新能源汽車充電系統(tǒng)原理&檢修授課老師：新能源汽車充電系統(tǒng)原理與檢修認(rèn)識(shí)新能源汽車的類型、特點(diǎn)和主要參數(shù)；認(rèn)識(shí)車輛（吉利帝豪EV450或北汽EV200）銘牌信息和車輛參數(shù)；了解車型（吉利帝豪EV450或北汽EV200）主要零部件的位置，并說(shuō)出作用；掌握啟動(dòng)、行駛及滅火操作；培養(yǎng)科學(xué)的態(tài)度，能夠分工協(xié)作，注意安全防護(hù)，可獨(dú)立完成任務(wù)。實(shí)訓(xùn)要求電動(dòng)汽車的認(rèn)識(shí)和基本操作防護(hù)裝備，實(shí)訓(xùn)著裝；實(shí)訓(xùn)用車：吉利帝豪EV450或北汽EV200車型；專用修車工具；手工常用工具。實(shí)訓(xùn)準(zhǔn)備查找新能源汽車主要零部件位置，并說(shuō)出作用；學(xué)習(xí)了解新能源汽車高壓上電、行駛和下電的基本操作。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容電動(dòng)汽車的認(rèn)識(shí)和基本操作見(jiàn)書(shū)P131-133實(shí)訓(xùn)步驟新能源汽車充電系統(tǒng)原理與檢修掌握個(gè)人防護(hù)用品的使用方法；掌握電動(dòng)汽車高壓禁用方法；掌握高壓元件的警示標(biāo)志含義；培養(yǎng)科學(xué)的態(tài)度，能夠分工協(xié)作，注意安全防護(hù)，可獨(dú)立完成任務(wù)。實(shí)訓(xùn)要求高壓元件識(shí)別和安全防護(hù)實(shí)訓(xùn)用車：吉利帝豪EV450或北汽EV200車型；防護(hù)裝備：絕緣鞋、絕緣手套、護(hù)目鏡、防護(hù)服；專用修車工具：萬(wàn)用表、滅火器等；手工常用工具；輔助材料。實(shí)訓(xùn)準(zhǔn)備高壓元件識(shí)別和安全防護(hù)根據(jù)實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地個(gè)人安全防護(hù)設(shè)備的類型，練習(xí)使用個(gè)人安全防護(hù)設(shè)備，并學(xué)會(huì)如何正確自檢安全防護(hù)設(shè)備。熟悉高壓元件位置、車輛（EV450／EV200）高壓元件識(shí)別和安全防護(hù)方法。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容見(jiàn)書(shū)P134-136實(shí)訓(xùn)步驟新能源汽車充電系統(tǒng)原理與檢修高壓安全防護(hù)與高壓元件檢測(cè)掌握個(gè)人防護(hù)用品的檢查和使用方法；掌握電動(dòng)汽車高壓禁用方法；掌握電動(dòng)汽車檢測(cè)工具的使用方法；認(rèn)識(shí)EV450或EV200交流充電的組成；認(rèn)識(shí)EV450或EV200直流充電的組成；認(rèn)識(shí)EV450或EV200低壓充電的組成；正確掌握萬(wàn)用表的使用方法；培養(yǎng)科學(xué)的態(tài)度，能夠分工協(xié)作，注意安全防護(hù)，可獨(dú)立完成任務(wù)。實(shí)訓(xùn)要求高壓安全防護(hù)與高壓元件檢測(cè)實(shí)訓(xùn)用車：吉利帝豪EV450或北汽EV200車型；防護(hù)裝備：絕緣鞋、絕緣手套、護(hù)目鏡、防護(hù)服；專用修車工具：萬(wàn)用表、滅火器等；手工常用工具；輔助材料。實(shí)訓(xùn)準(zhǔn)備根據(jù)實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地個(gè)人安全防護(hù)設(shè)備的類型，練習(xí)使用個(gè)人安全防護(hù)設(shè)備，并學(xué)會(huì)如何正確自檢安全防護(hù)設(shè)備。熟悉高壓元件位置、車輛（EV450／EV200）高壓元件識(shí)別和安全防護(hù)方法。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容見(jiàn)書(shū)P136-138實(shí)訓(xùn)步驟高壓安全防護(hù)與高壓元件檢測(cè)新能源汽車充電系統(tǒng)原理與檢修新能源汽車充電操作步驟能區(qū)分快、慢充電插座；能正確打開(kāi)和關(guān)閉充電口，并會(huì)正確使用充電槍；會(huì)正確讀取儀表充電顯示值；能正確使用防護(hù)裝備和絕緣工具；能正確拆裝車載充電機(jī)；掌握車載充電機(jī)拆裝注意事項(xiàng)；能正確使用汽車故障診斷儀、萬(wàn)用表；培養(yǎng)科學(xué)的態(tài)度，能夠分工協(xié)作，注意安全防護(hù)，可獨(dú)立完成任務(wù)。實(shí)訓(xùn)要求實(shí)訓(xùn)用車：吉利帝豪EV450或北汽EV200車型；防護(hù)裝備：絕緣鞋、絕緣手套、護(hù)目鏡、穿絕緣著裝；專用修車工具：汽車故障診斷儀、萬(wàn)用表、滅火器等；手工常用工具；輔助材料。實(shí)