純電動汽車充電系統故障診斷與檢修

崔丹丹，悅中原，張利，李苗

（1.新疆交通職業技術學院，新疆 烏魯木齊 831401；2.北京交通運輸職業學院，北京 102618）

前言

純電動汽車是以車載電源為動力，通過電機驅動車輪行駛，相較于傳統汽車來說，純電動汽車出現故障的原因比較復雜，故障排除比較困難。因此，本文針對純電動汽車充電系統的故障排除流程進行分析，并將得到的方法和規律加以總結。

1 充電系統的組成及基本原理

本文針對某款國產純電動汽車進行分析，其充電系統從功能上可分為快充、慢充、低壓充電、制動能量回收等四項。其中快充是指直流高壓充電，由直流充電口（帶高壓線束）以及動力電池組成。直流充電接口能接收直流充電樁的電能，并通過高壓線束將電能輸送給動力電池總成，為其充電。

慢充是指交流高壓充電，由交流充電口（帶高壓線束）、交流充電插座、交流充電插頭、動力電池以及車載充電機組成。交流充電接口接收交流充電樁的電能，通過高壓線束將電能輸送給分線盒，分線盒經過直流母線將直流電傳遞到動力電池，為其充電。

圖1 高壓配電圖

2 充電系統常見的故障

對于純電動汽車來說，當車載電池能量不足時，需要用充電設備進行充電，充電系統的部件在長期的使用過程中會由于自然磨損或維修不當而出現故障。常見的充電系統故障有充電口指示燈不亮、儀表盤充電指示燈有顯示但未充電、繼電器不吸合等故障。

3 故障診斷及排除

傳統的維修方法主要利用維修人員豐富的經驗和學識，來定位故障位置，采取措施排除故障。為提高故障診斷的效率，現多采用電子維修設備，如電腦平衡機、解碼儀等，能夠快速定位故障點，提高故障診斷和維修的效率及水平。本文將采用解碼器診斷故障現象，并對故障排除的流程進行分析。

3.1 故障現象

現發現不插充電槍時，打開Start檔位上電正常，Ready指示燈正常點亮。關閉ON檔，插入充電槍時，儀表盤上無任何充電跡象，充電口處充電指示燈未點亮，動力電池繼電器未吸合，車輛無法慢充。

3.2 故障診斷

正常情況下，當車輛處于交流充電模式時，輔助控制模塊檢測交流充電接口的 CC（充電感應信號）、CP信號（充電槍插入，導通信號）并喚醒 BMS，BMS喚醒車載充電機并發送指令充電，同時閉合主繼電器，動力電池開始充電。針對上述故障現象，使用診斷設備檢查：在插入充電槍的同時打開ON檔，通過解碼儀讀取故障代碼。讀取輔助控制模塊，故障代碼為無。讀取輔助控制模塊相關數據流顯示：充電槍電子鎖關，CC未連接，充電狀態為未充電。

3.3 故障原因

針對解碼儀的診斷結果，查閱相關電路圖如圖2所示，分析可能出現的故障原因如下：

（1）充電槍故障，充電槍CC端口內部電阻相關連接線束斷路；

（2）充電槍與充電口處插針松動；

圖2 電路簡圖

（3）輔助控制器與交流充電接口之間的CC信號線路斷路；

（4）輔助控制器電源、接地間的電壓異常；

（5）輔助控制器內部故障（局部）。

3.4 故障診斷流程

根據可能的故障原因進行具體的診斷，流程如圖3所示。根據解碼儀的診斷結果，對照電路圖，進行排故。首先使用萬用表檢測充電槍口CC對充電槍口內部搭鐵電阻，正常值約為600歐姆，若不正常，則更換故障的充電槍。第二，檢查充電槍和充電口的插針是否有松動，不正常則更換，若正常則繼續檢測。第三，用萬用表測量SO87端子13和EP21端子6之間的電阻，若阻值小于1歐，則為正常，若檢測時電阻為無窮大，說明線束斷路，需更換線束。第四，檢查輔助控制模塊供電和搭鐵線路的通斷，若為正常則繼續檢查，若不正常則更換線束。最后，完成上述流程后，若故障依舊存在，說明輔助控制模塊或有問題，更換后若故障排除，則完成診斷，若故障現象沒有清除，則更換交流充電接口。

圖3 故障診斷流程

4 結論

本文對純電動汽車充電系統的組成、工作原理做了簡單的介紹，對具體的故障現象進行了分析，詳細介紹了故障診斷的方法和流程。純電動汽車充電系統的工作狀況會直接影響到車輛的性能，因此，了解充電系統故障的診斷和排除方法非常重要。