探討電動汽車充電系統故障診斷及檢修

陳石

摘要：伴隨著社會的迅速發展和我國制造業的不斷進步，人們對于出行也有了較高的需求，因此汽車的使用廣泛普及。相關人員認為普通汽車的排放污染較為嚴重，所以電動汽車橫空出世，而且發展速度較快，現如今已經大規模在我國普及，但是，因電動汽車的技術不夠成熟，往往會出現多樣性的故障，因此，人們的出行安全就不能得到保障。充電系統作為電動汽車的核心，不僅能夠為汽車的用電設備供電，還可以向蓄電池充電并儲存其中。由于當前的電動汽車生產廠商對電動汽車的不斷研發，加入了許多的用電設備，增加了電動汽車的負荷，隨之而來的就是充電系統故障問題越來越多，需要相關檢修人員對電動汽車的充電系統進行排查和完善，充分保證人們的出行安全。

關鍵詞：電動汽車;充電系統;故障診斷及檢修

電動汽車的動力系統主要是電池向電機供電，因電動汽車的特殊性質，電動汽車的損耗一般來說會比普通汽車更為嚴重，電動汽車往往會因車輛使用時間過長、充電電流異常以及長時間未充電等原因造成電動汽車充電系統故障，而且電動汽車電路和線束較多，故障原因也相對繁雜，所以，電動汽車的故障檢修難度較高，甚至嚴重影響了人們的出行以及時間安排，檢修人員需要通過豐富自身專業知識來完善自身的檢修思路，了解電動汽車的薄弱環節，提升電動汽車檢修的效率，從而為人們提供便捷的出行服務^[1]。

一、電動汽車充電系統組成和原理分析

電動汽車的充電系統主要由車載充電裝置以及充電設備組成，充電設備包含了非車載充電機、交流充電樁等。非車載充電機主要是指安裝在電動汽車車體之外，能夠將交流電能轉換為直流電能，使用傳導的方式為電動汽車蓄電池充電的專用裝置。交流充電樁同樣也是采用傳導的方式向具有車載充電裝置的電動汽車傳輸交流電源的專用供電裝置，因其只是提供電力輸出功能，并不能直接向電動汽車充電，需要將車載充電機和交流充電樁連接起來進行充電。車載充電裝置則涵蓋了蓄電池、電力調節器、點火開關以及充電指示等內部裝置。蓄電池能夠在啟動發動機時為車輛的啟動點火系統供電，當車輛的交流發動機停止工作，蓄電池會為車輛用電設備進行供電^[2]。如果交流發電機出現電量不足，蓄電池就會向用電設備進行供電。除此之外，蓄電池還能夠在發電機電力足夠時，儲存溢出的電力資源。在電動汽車使用過程中，蓄電池可以對車輛用電設備起到保護作用，緩和電動汽車的瞬時高壓。電壓調節器可以根據發電機的轉速進行調節，讓發電機可以持續保持電壓的穩定。電動汽車的點火開關能夠控制點火線圈的開啟、關閉狀態。充電指示燈能夠將電動汽車的充電狀態和電機故障情況進行警示。電動汽車充電系統的原理是在打開點火開關時，充電指示燈就會隨之變亮，發動機帶動發電機發電，發電機的蓄電池充放電導線端子產生輸出電壓，從而為汽車電力系統提供電力資源，如果發電機處于正常的工作狀態，車輛的充電指示燈就會關閉，蓄電池在向外部輸出電壓時會對端子進行檢測，從而對自身電壓進行檢修，保證發電機能夠為車輛提供電力資源。

二、直流充電系統和交通充電系統的區別

一般來說，電動汽車電量不足時，可以使用直流充電、交流充電等方式進行充電。直流充電系統也就是快速充電，能夠為電動汽車提供快充服務，直流充電口以及電池是直流充電的關鍵，直流充電口能夠將直流充電樁中的電力資源進行集中，通過充電線束完成對電池的電力傳輸，雖然該方式能夠為電動汽車快速進行充電，但背后對車輛電池的危害也是不可小覷的，僅在重要情況下推薦使用直流充電系統^[3]。交流充電系統主要是將交流充電樁的充電裝置和車輛的充電節后進行連接，之后在通過車載充電器將交流電轉換為直流電。通過以上對直流和交流充電系統的敘述，交流充電毫無疑問是最好的充電方式，能夠最大程度減少充電對車輛電池的危害。

三、電動汽車充電系統常見故障和排除

（一）快充常見的故障診斷和排除

1、充電樁顯示未與車輛連接

充電樁顯示未與車輛連接就需要將車輛連接充電槍信號線的接口和PE線進行檢測，觀察車輛連接充電槍信號線的接口和PE線有無電阻，詳細檢測快速充電接口的導電層有沒有掉落。

2、車輛電池繼電器未關閉

需要將充電樁輸出正極的喚醒信號進行檢測，還要對充電樁輸出負極的喚醒信號與PE線進行檢測，保證充電樁CAN通信協議正常運行。

3、電磁繼電器關閉，但是沒有電流輸出

需先觀察車輛連接器的連接情況，還要觀察高壓熔斷絲有沒有熔斷以及其他情況，仔細檢測信號輸入能不能保持在正常電壓。

（二）慢充常見的故障診斷和排除

1、車輛不能正常充電

電動汽車在使用充電樁對車輛進行充電時，充電樁指示燈以及充電器電源都是正常情況，車輛卻并未進行充電。這種現象可能因三種情況導致，分別是電池控制器出現故障、電池出現故障、充電樁CAN出現故障。該現象的檢測需要對充電樁CAN以及電池進行檢查，使用故障檢查設備讀寫出故障碼，觀察電磁單體電芯的最低電壓和最高電壓之間是否達到了相關規定差，如果達到相關規定差，電池自身就會開啟充放電保護系統，車輛就會不能正常的進行充電^[4]。所以，應當將電池單體電芯進行替換，使車輛能夠繼續正常充電。通過上方的檢測不難發現，車輛正常充電的條件較多，車輛電池必須要保證充電樁和充電器之間進行通信匹配，要保證車載充電器完好無缺，能夠正常的進行使用;保證車輛的控制器、充電器、車輛電池控制器、喚醒信號、電池控制器信號等都需要保持在正常運行狀態下，控制車輛電池單體電芯的電壓差在500mV之內，還需對車輛電池進行溫度調整，保證故障檢測的安全。

2、充電樁出現跳閘

初步判斷該現象極有可能是因為充電器線路損傷形成^[5]。可以先對充電樁慢充線路與充電器的連接情況進行檢測，如果發現連接情況正常，那么只需將充電器進行替換就能解決該問題。不難看出該現象是因為充電器線路受損形成的故障問題。

3、充電指示燈無法正常亮起

車輛使用充電樁進行充電時，充電指示燈無法正常亮起而導致車輛不能正常進行充電。該現象大概率是因為車輛充電設施出現問題或車輛充電喚醒信號斷開連接所形成。需要使用檢測設備對熔斷器中的熔斷絲以及充電器電源進行檢測，檢測結果無誤就需要繼續檢測充電連接零件，觀察充電連接零件有沒有出現外部侵蝕情況，如若出現該情況，就需替換車輛充電器。電動汽車充電時充電指示燈無法正常亮起，但是通過對充電器的檢查發現并無異常，基本可以斷定車輛充電器出現問題。

四、結束語

我國雖然目前的發展形勢良好，但在電動汽車的技術上還有許多不足，導致電動汽車的充電系統存在很多缺陷，需要通過閱讀相關書籍等途徑來豐富自身專業知識，充分了解電動汽車充電系統的組成和原理，進而快速找到電動汽車充電系統故障的原因，掌握電動汽車充電系統故障的檢修方法。本文描述了兩種電動汽車的充電方式，分別是直流充電系統以及交流充電系統，并根據電動汽車常見的故障問題進行了故障檢測方法以及解決措施。由此可見，電動汽車的充電系統非常重要，需要具備電動汽車充電系統故障的解決能力，保證電動汽車充電系統的正常運行，以便為人民的出行提供便利。

參考文獻

[1]彭小偉，黃華.北汽EV200純電動汽車低壓系統不能充電故障診斷與排除[J].汽車實用技術，2020，4524：194-196.

[2]吳津宇，閆云敬.商用電動汽車快充系統故障診斷和排除[J].內燃機與配件，2021，01：120-121.

[3]梁海明，林明松.新能源汽車動力電池檢測與維護技術探討[J].西部交通科技，2020，09：166-168.

[4]丁鵬飛.中職《純電動汽車電池及管理系統檢修》課程開發研究[D].天津職業技術師范大學，2020.

[5]蔣小健.北汽新能源汽車慢充系統功能臺的開發與應用[J].汽車與駕駛維修（維修版），2020，03：63-64+67.