新能源汽車充電技術(shù) 課件 模塊六 掌握新能源汽車充電系統(tǒng)故障的診斷與排除方法

《新能源汽車充電技術(shù)》能力模塊六掌握新能源汽車充電系統(tǒng)故障的診斷與排除方法任務(wù)一維護(hù)新能源汽車充電系統(tǒng)學(xué)習(xí)目標(biāo)02技能目標(biāo)1.了解秦EV車型充電系統(tǒng)維護(hù)與保養(yǎng)的方法；2.了解秦EV車型交流充電口的更換方法；3.了解秦EV車型直流充電口的更換方法；4.了解直流充電系統(tǒng)的線鼻子的維護(hù)與安裝標(biāo)準(zhǔn)。1.掌握秦EV車型充電系統(tǒng)維護(hù)與保養(yǎng)的方法；2.掌握秦EV車型交直流充電口的更換方法；3.掌握直流充電系統(tǒng)的線鼻子維護(hù)與安裝的方法。知識(shí)目標(biāo)0102教學(xué)重難點(diǎn)02教學(xué)難點(diǎn)秦EV車型充電系統(tǒng)維護(hù)與保養(yǎng)的方法。秦EV車型交流充電口的更換方法。直流充電系統(tǒng)的線鼻子的維護(hù)與安裝標(biāo)準(zhǔn)。秦EV車型交流充電口的更換方法。秦EV車型直流充電口的更換方法。直流充電系統(tǒng)的線鼻子的維護(hù)與安裝標(biāo)準(zhǔn)。教學(xué)重點(diǎn)0102新能源汽車問世以來，已成為社會(huì)關(guān)注的問題，有關(guān)部門也通過政策推動(dòng)新能源汽車的開發(fā)和應(yīng)用。新能源汽車由電池組供電，以電力為重要能源。因此，為了提高新能源汽車的質(zhì)量和性能，有必要改善其動(dòng)力電池的維護(hù)和保養(yǎng)，延長其使用壽命。本節(jié)課將學(xué)習(xí)充電運(yùn)營服務(wù)系統(tǒng)認(rèn)知。任務(wù)導(dǎo)入目錄/CONTENTS秦EV車型充電系統(tǒng)的維護(hù)與保養(yǎng)01.秦EV車型交流充電口的更換02.秦EV車型直流充電口的更換03.裝配說明04.直流充電系統(tǒng)的線鼻子的維護(hù)05.線鼻子的安裝標(biāo)準(zhǔn)06.PART01秦EV車型充電系統(tǒng)的維護(hù)與保養(yǎng)

秦EV車型有交流充電和直流充電系統(tǒng)。其中交流充電系統(tǒng)由車身右后側(cè)翼子板上安裝的交流充電口、前艙的充配電總成中的車載充電機(jī)、高壓電纜、低壓控制線束以及動(dòng)力電池組成。秦EV車型的充電口上端安裝右充電槍鎖電機(jī)及鎖拴。直流充電口安裝在前格柵處，通過高壓電纜與充配電總成相連，通過充配電總成中的直流充電正極、負(fù)極接觸器后給動(dòng)力電池充電。秦EV交流充電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

充電口作為傳導(dǎo)充電，經(jīng)常插拔會(huì)導(dǎo)致充電口簧片磨損、老化問題，因此需要加入保養(yǎng)范圍，具體保養(yǎng)項(xiàng)目如下：1.車輛熄火（退電至OFF擋），整車解鎖，打開充電口艙蓋及充電口蓋；2.目視檢查充電口塑料絕緣殼體外觀有無熱熔變形，嚴(yán)重?zé)崛圩冃斡绊懻Ｊ褂玫男枰鼡Q處理；3.目視檢查充電口內(nèi)部以及端子內(nèi)部有無異物，有異物的需要使用高壓氣槍排出異物，無法排出且影響正常使用的需更換處理；4.目視檢查充電口端子簧片及底部有無變黑，變黑的需要更換處理；5.目視檢查充電口端子簧片及底部有無變黃，如變黃請(qǐng)打開后背門，打開左后側(cè)圍檢修口排查充電口尾部電纜是否燒黑及變形（需輔助照明仔細(xì)觀察），如變黃且伴隨尾部電纜外層變黑則需更換處理；6.目視檢查端子簧片有無斷裂，斷裂的需要更換處理；7.超過質(zhì)保期的充電口需自費(fèi)更換（不更換的需告知使用安全隱患以及連帶充電槍損失）。

充電口判斷標(biāo)準(zhǔn)如下：正常狀態(tài)一

正常狀態(tài)二端子簧片附著異物需清理端子變黑需更換

端子簧片及底部變黃且尾部電纜外層變黑需更換端子簧片前端斷裂需更換PART02秦EV車型交流充電口的更換

（一）拆卸接插件、高壓電纜

1.關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)（退至OFF擋），斷開充配電總成接動(dòng)力電池的接插件。由于高壓接插件鎖扣為防拆結(jié)構(gòu)，為了避免出現(xiàn)鎖扣操作過程中損壞，應(yīng)該按照如下要求退出鎖扣。

按要求退出鎖扣

鎖扣退出后，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)助力扳手，同時(shí)拔出連接器。逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)助力扳手

2.拆卸充配電總成的交流接口高壓接插件。該接插件鎖扣為防拆結(jié)構(gòu)，需要使用一字螺絲刀等扁平工具將鎖扣撬出，才能拔出連接器，操作步驟如下。拆卸充配電總成的交流接口高壓接插件

3.將地板下的高壓線束扎帶、護(hù)板、單孔管夾依次拆卸。

3.將地板下的高壓線束扎帶、護(hù)板、單孔管夾依次拆卸。依次拆卸高壓線束扎帶、護(hù)板、單孔管夾

（二）拆卸搭鐵線、低壓接插件、充電槍鎖

1.用10號(hào)套筒拆卸搭鐵螺栓，用一字螺絲刀等扁平工具撬出扎帶以及低壓接插件的卡花，拔出低壓連接器。撬出扎帶以及卡花、拔出低壓連接器

2.使用十字頭螺絲刀將電鎖尾部螺栓拆下，將電子鎖朝充電座后部滑出。電子鎖向后滑出

（三）拆卸交流充電插座

使用8號(hào)套筒拆卸充電座前端面的4個(gè)螺栓，將充電口以及攜帶的電子鎖、高壓線束、高壓接插件、低壓接插件從車身開孔一起拉出。PART03秦EV車型直流充電口的更換

（一）拆卸直流口線鼻子

1.將充配電端的電池包輸出高壓接插件拆卸，關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)（退至OFF擋），斷開充配電總成接動(dòng)力電池的接插件。由于高壓接插件鎖扣為防拆結(jié)構(gòu)，為了避免出現(xiàn)鎖扣操作過程中損壞，應(yīng)該安裝如下要求退出鎖扣。按要求退出鎖扣

鎖扣退出后，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)助力扳手，同時(shí)拔出連接器。逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)助力扳手2.拆卸充配電總成上蓋板，使用TS25專用工具拆卸充配電總成上蓋板螺絲。3.用8號(hào)套筒工具拆卸直流口線鼻子。拆卸直流口線鼻子（二）拆卸管夾、扎帶、低壓接插件

前格柵拆卸后，用10號(hào)套筒工具拆卸2孔管夾，用工具將扎帶與低壓接插件卡花從鈑金支架上撬下，拔出低壓接插件。用10號(hào)套筒拆卸搭鐵螺栓。拆卸管夾、扎帶、低壓接插件（三）拆卸直流充電口用10號(hào)套筒拆卸直流充電口鈑金支架與前端模塊以及防撞梁的螺栓。用8號(hào)套筒拆卸充電口與鈑金支架的安裝螺栓。拆卸直流充電口PART04裝配說明

取出故障充電口，更換一個(gè)新的充電口，按照拆卸的倒序，用同樣的工具，裝配好充電口。其中塑料管夾M6螺栓、螺母用的緊固力矩為6N·m；鈑金支架M6螺栓、螺母緊固力矩為9N·m；交流、直流搭鐵螺栓緊固力矩為9±1Nm。PART05直流充電系統(tǒng)的線鼻子的維護(hù)

線鼻子在每次拆卸后，應(yīng)該對(duì)線鼻子的密封圈外觀進(jìn)行檢測(cè)。若出現(xiàn)以下問題，需要重新更換密封圈。檢測(cè)線鼻子的密封圈外觀

1.密封圈出現(xiàn)破損、開裂等結(jié)構(gòu)破壞性損傷；

2.密封圈表面無潤滑油，表面干燥；

3.線鼻子在插拔過程中，插拔力大；

4.線鼻子的密封圈在插拔過程中脫出、變形擠出；

密封圈由比亞迪第十四部事業(yè)部電動(dòng)汽車研究所以單獨(dú)零部件供貨給各4S店。檢測(cè)線鼻子的密封圈外觀PART06線鼻子的安裝標(biāo)準(zhǔn)

由于線鼻子端子為腰型孔（考慮吸收公差設(shè)計(jì)），在裝配過程中，允許線鼻子有一定后退量。故線鼻子裝配到位的標(biāo)準(zhǔn)以線鼻子上的密封圈是否能從銷釘槽中露出為依據(jù)。線鼻子裝配到位的標(biāo)準(zhǔn)

裝配不到位：線鼻子裝配不到位PART07任務(wù)實(shí)施（一）根據(jù)“新能源汽車充電系統(tǒng)維護(hù)與保養(yǎng)”的相關(guān)知識(shí)，補(bǔ)充完整以下空格。

具體保養(yǎng)步驟：1.車輛熄火（退電至_______擋），整車___________，打開充電口艙蓋及充電口蓋；2.目視檢查充電口塑料___________殼體外觀有無熱熔變形，嚴(yán)重?zé)崛圩冃斡绊懻Ｊ褂玫男枰猒__________處理；3.目視檢查充電口內(nèi)部以及___________內(nèi)部有無異物，有異物的需要使用高壓氣槍排出異物，無法排出且影響正常使用的需___________處理；4.目視檢查充電口端子___________及底部有無變黑，變黑的需要更換處理；5.目視檢查充電口端子簧片及底部有無變黃，如變黃請(qǐng)打開后背門，打開左后側(cè)圍檢修口排查充電口尾部電纜是否___________及___________（需輔助照明仔細(xì)觀察），如變黃且伴隨尾部電纜外層變黑則需更換處理；6.目視檢查端子簧片有無斷裂，斷裂的需要更換處理；7.超過質(zhì)保期的充電口需___________更換（不更換的需告知使用安全隱患以及連帶充電槍損失）。充電口判斷標(biāo)準(zhǔn)如下：正常狀態(tài)一

正常狀態(tài)二端子簧片附著異物需清理端子變黑需更換

端子簧片及底部變黃且尾部電纜外層變黑需更換端子簧片前端斷裂需更換

（二）根據(jù)“直流充電系統(tǒng)的線鼻子的維護(hù)”的相關(guān)知識(shí)，補(bǔ)充完整以下空格。

線鼻子在每次拆卸后，應(yīng)該對(duì)線鼻子的密封圈外觀進(jìn)行檢測(cè)。若出現(xiàn)以下問題，需要重新更換密封圈。檢測(cè)線鼻子的密封圈外觀1.密封圈出現(xiàn)___________、___________等結(jié)構(gòu)破壞性損傷；2.密封圈表面無潤滑油，表面___________；3.線鼻子在插拔過程中，插拔力_______；4.線鼻子的密封圈在插拔過程中___________、___________擠出?！缎履茉雌嚦潆娂夹g(shù)》Thankyouforwatching謝謝觀看《新能源汽車充電技術(shù)》能力模塊六掌握新能源汽車充電系統(tǒng)故障的診斷與排除方法任務(wù)二診斷與排除交流充電系統(tǒng)故障學(xué)習(xí)目標(biāo)02技能目標(biāo)1.了解汽車故障的相關(guān)術(shù)語；2.了解故障模式的描述原則；3.了解汽車故障的分類；4.了解交流充電的流程。1.能獨(dú)立發(fā)現(xiàn)交流充電系統(tǒng)的故障現(xiàn)象；2.能分組合作完成交流充電系統(tǒng)的故障排除。知識(shí)目標(biāo)0102教學(xué)重難點(diǎn)02教學(xué)難點(diǎn)汽車故障的相關(guān)術(shù)語。故障模式的描述原則。汽車故障的分類。故障模式的描述原則。汽車故障的分類。交流充電的流程。教學(xué)重點(diǎn)0102一輛比亞迪EV采用永磁同步電機(jī)，搭載自主研發(fā)的三元鋰電池，能量密度160kWh，電池容量53.1kWh，匹配單速變速器，累計(jì)行駛里程為1087km，因交流充電功能失效而進(jìn)店檢修。假如你是一名維修工程師，接車后應(yīng)該如何檢測(cè)與維修呢？本節(jié)課將學(xué)習(xí)交流充電系統(tǒng)故障診斷與排除。任務(wù)導(dǎo)入目錄/CONTENTS秦EV車型交流充電故障診斷01.PART01秦EV車型交流充電故障診斷

（一）汽車故障的術(shù)語1.汽車故障汽車整車、總成及其零部件在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，喪失規(guī)定功能的事件稱為汽車故障。2.汽車的故障模式故障的表現(xiàn)形式稱為汽車的故障模式。3.本質(zhì)故障汽車在規(guī)定的條件下使用，由于汽車自身固有的弱點(diǎn)而引起的故障稱為本質(zhì)故障。汽車的本質(zhì)故障用于可靠性統(tǒng)計(jì)。4.誤用故障汽車不按規(guī)定條件使用而引起的故障稱為誤用故障。汽車的誤用故障不用于可靠性統(tǒng)計(jì)。

（二）故障模式的描述原則1.原則上應(yīng)以零件的故障模式來描述汽車故障。2.難以用零件的故障模式描述或無法確認(rèn)是某一零件發(fā)生故障時(shí)，可以用上一級(jí)部件、總成直至整車的故障模式進(jìn)行描述。3.表現(xiàn)為總成或整車綜合功能或性能方面的故障，以總成或整車的故障模式進(jìn)行描述。4.由于某一故障導(dǎo)致關(guān)聯(lián)性故障發(fā)生，則以導(dǎo)致的最終故障劃分類別。5.汽車的故障模式主要有下列類型：損壞、退化、松脫、失調(diào)、堵塞、滲漏、性能衰退及功能失效。（三）汽車故障的分類根據(jù)故障的危害程度將汽車故障分為四類。1.致命故障危及人身安全，引起主要總成報(bào)廢，造成重大經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)周圍環(huán)境造成嚴(yán)重危害的故障。2.嚴(yán)重故障影響行車安全，引起主要零部件、總成嚴(yán)重?fù)p壞，不能用易損備件和隨車工具在短時(shí)間內(nèi)排除的故障。3.一般故障不影響行車安全，非主要零部件故障，可用備件和隨車工具在較短時(shí)間內(nèi)排除的故障。4.輕微故障對(duì)汽車正常運(yùn)行基本沒有影響，不需要更換零件，可用隨車工具較容易排除的故障。（四）概念1.雙路電即“上電+充電”兩路電。因?yàn)槿加蛙嚊]有充電工況，所以燃油車的工作模塊除了常電，還有啟動(dòng)時(shí)用的IG電；新能源車型的部分模塊（如BMC、充配電三合一等）是無論上電還是充電工況下都需要工作，所以新能源汽車除常電以外的另外這路電源，這路電源就叫“雙路電”。2.車載充電機(jī)指固定安裝在電動(dòng)汽車上的充電機(jī)，具備為新能源汽車的動(dòng)力電池安全、自動(dòng)充滿電的能力，充電機(jī)依據(jù)電池管理系統(tǒng)（BMS）提供的數(shù)據(jù)，能動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)充電電流或電壓參數(shù)，執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作，完成充電過程。3.預(yù)充啟動(dòng)車輛或給車輛充電時(shí)，為緩解對(duì)高壓系統(tǒng)的沖擊，電池管理器先吸合預(yù)充接觸器，電池包的高壓電經(jīng)過預(yù)充接觸器串聯(lián)的限流電阻后加載到高壓母線上，電機(jī)控制器檢測(cè)到母線上的電壓是電池包電壓在90%左右時(shí)，通過CAN通道向電池管理器反饋一個(gè)預(yù)充滿信號(hào)，電池管理器收到預(yù)充滿信號(hào)后控制主接觸器吸合，斷開預(yù)充接觸器。（五）交流充電流程交流充電流程圖（六）充配電總成故障充配電總成失效表現(xiàn)為：不能上電、充電或限功率。其主要的原因有控制信號(hào)輸入異?；蛟АＲ话憧梢酝ㄟ^相關(guān)的故障碼分析故障原因。充配電總成故障如右表所示。序號(hào)故障碼故障描述故障點(diǎn)定位1P157016交流側(cè)電壓低交流充電樁、OBC、電網(wǎng)2P157017交流側(cè)電壓高交流充電樁、OBC、電網(wǎng)3P157216整流后直流側(cè)電壓低OBC、預(yù)充失敗4P157897CC信號(hào)異常OBC、充電槍線束5P157B00交流側(cè)過流交流充電樁、OBC、電網(wǎng)6P157C00硬件保護(hù)OBC7P158798充電口溫度嚴(yán)重過高充電口、OBC8P158900充電口溫度采樣異常充電口、OBC9P151100交流端高壓互鎖故障充配電總成接插件10U011100BMC通訊超時(shí)BMC、CAN通訊線、OBC充配電總成故障PART02任務(wù)實(shí)施一、任務(wù)準(zhǔn)備（一）設(shè)備及工具準(zhǔn)備序號(hào)設(shè)備及工具名稱數(shù)量1交直流一體式充電樁（鴻飛）1臺(tái)2充電槍1只3數(shù)字萬用表1套4個(gè)人防護(hù)套裝1套5工位防護(hù)套裝1套6一體化工量具1套（二）場(chǎng)地設(shè)備準(zhǔn)備檢查實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地和設(shè)備設(shè)施是否清潔及存在安全隱患，配電箱、排查是否符合用電需求，如不正常請(qǐng)匯報(bào)老師并進(jìn)行處理。（三）安全防護(hù)準(zhǔn)備1.穿戴絕緣鞋和安全帽；2.設(shè)置隔離欄隔離維修工位；3.在工位出口處設(shè)置高壓安全警示牌，提醒周邊人員工位正在進(jìn)行高壓電氣維修；4.記錄車輛銘牌信息。二、實(shí)施步驟當(dāng)交流充電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，充電相關(guān)的電氣原理圖，可以參照下圖所示。充電相關(guān)的電氣原理圖（一）故障現(xiàn)象連接交流充電槍，儀表顯示“請(qǐng)連接充電槍”，交流充電異常。（二）故障排除1.測(cè)量槍端CC-PE電阻，實(shí)測(cè)：1500歐姆（便攜式充電槍）；2.測(cè)量槍端CP-PE電壓，實(shí)測(cè)：12V（便攜式充電槍）；3.連接交流充電槍，測(cè)量KB53（B）/2電壓，實(shí)測(cè)：0V正常值：11~14V（異常）；4.連接交流充電槍，測(cè)量BK46/4電壓，實(shí)測(cè)：11~14V正常值：11~14V；5.斷開蓄電池負(fù)極，斷開KJB01連接器，測(cè)量：KB53（B）/2~KJB01/7電阻實(shí)測(cè)；無窮大，正常值：小于1歐姆；6.確定故障點(diǎn)：KB53（B）/2~KJB01/7線路斷路。三、實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)整理實(shí)訓(xùn)結(jié)束后，收回高壓安全警示牌和隔離欄，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)6S?！缎履茉雌嚦潆娂夹g(shù)》Thankyouforwatching謝謝觀看《新能源汽車充電技術(shù)》能力模塊六掌握新能源汽車充電系統(tǒng)故障的診斷與排除方法任務(wù)三診斷與排除直流充電系統(tǒng)故障學(xué)習(xí)目標(biāo)02技能目標(biāo)1.了解新能源汽車直流充電工作原理；2.了解秦EV車型的直流充電流程圖；3.了解直流充電故障診斷。1.能獨(dú)立發(fā)現(xiàn)直流充電系統(tǒng)的故障現(xiàn)象；2.能分組合作完成直流充電系統(tǒng)的故障排除。知識(shí)目標(biāo)0102教學(xué)重難點(diǎn)02教學(xué)難點(diǎn)新能源汽車直流充電工作原理。秦EV車型的直流充電流程圖。秦EV車型的直流充電流程圖。直流充電故障診斷。教學(xué)重點(diǎn)0102隨著國家大力推廣新能源汽車，純電動(dòng)汽車的保有量在逐漸增加，純電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)問題時(shí)有發(fā)生。如果不能及時(shí)為車輛進(jìn)行電能的補(bǔ)給就會(huì)影響車輛的續(xù)航能力。本節(jié)課將通過對(duì)直流充電系統(tǒng)的工作原理、直流充電流程圖的介紹，來學(xué)習(xí)直流充電系統(tǒng)故障診斷與排除。任務(wù)導(dǎo)入目錄/CONTENTS秦EV車型直流充電故障診斷01.PART01秦EV車型直流充電故障診斷（一）新能源汽車直流充電工作原理新能源汽車直流充電的工作原理：在動(dòng)力電池的兩端加載直流電壓，以恒定大電流對(duì)電池充電，電池的電壓漸漸地緩慢地上升，上升到一定程度，電池電壓達(dá)到標(biāo)稱值，電池組的SOC在88%時(shí)（針對(duì)不同電池，不同主機(jī)廠的控制策略不一樣）以上，轉(zhuǎn)為恒壓充電，降低充電電流。當(dāng)直流充電樁輸出的電流<5A時(shí)，直流充電樁停止給新能源汽車充電。非車載充電機(jī)（即直流充電樁）和新能源汽車二者通過車輛直流充電口相連。S開關(guān)是一個(gè)常閉開關(guān)，與直流充電槍頭上的按鍵（即機(jī)械鎖）相關(guān)聯(lián)，當(dāng)我們按下充電槍頭上的按鍵，S開關(guān)即打開。而U1、U2是一個(gè)12V上拉電壓，R1~R5是阻值約1000歐的電阻，R1、R2、R3在充電槍上，R4、R5在車輛插座上。直流充電工作原理圖（二）直流充電流程圖秦EV直流充電流程圖可以輔助了解各部分在充電流程中的關(guān)系，具體如下圖所示。直流充電流程圖（三）直流充電故障診斷電動(dòng)車在直流充電過程中，如果非車載充電機(jī)（以下簡稱直流充電樁）出現(xiàn)不能繼續(xù)充電的故障。使用萬用表檢查直流充電口端的溫度傳感器的電阻值，標(biāo)準(zhǔn)值為2KΩ；其次使用診斷儀查看動(dòng)力電池?cái)?shù)據(jù)流，查看單體電池的最高電壓是否超過標(biāo)準(zhǔn)值，磷酸鐵鋰電池最高電壓不超過3.65V，三元鋰電池最高電壓不超過4.20V；查看單體最高溫度是否超過50℃；電池組的絕緣紙低于500Ω/V。電動(dòng)車在充電過程中，直流充電樁若發(fā)生通訊超時(shí)（如通訊線路故障等），直流充電樁停止充電。使用萬用表測(cè)量直流充電口端的S+、S-之間的電阻值，標(biāo)準(zhǔn)值為120Ω。電動(dòng)車在連接上充電槍后，