北汽新能源EV200慢充系统故障检修
作者：陈健健
来源：《汽车维修与保养》 2018年第5期
    2017年全球新能源汽车发展速度远超过以往，多个国家已经出台禁售燃油车法规。我国新能源汽车发展迅猛。11月，新能源汽车产销分别完成12.2万辆和11.9万辆，环比分别增长32.8%和30.5%，同比分别增长70.1%和83%。1月至11月，新能源汽车产销累计完成63.9万辆和60.9万辆，同比分别增长49.7%和51.4%。
    随着新能源汽车保有量的增加，它的后市场—维护及保养也面临着巨大的空白。新能源汽车的维修不仅涉及到传统燃油车维修作业的内容及标准，还涉及到高压电气的维修作业，这就对汽车服务后市场提出了巨大的考验。
    北汽新能源纯电动汽车凭借其先进的理念在新能源汽车行业中占据了一席之地，作为其在产热销车型EV200更是得到众多客户的青睐。本文以EV200电动汽车的慢充故障为案例，对慢充充电系统及其关键部件进行剖析，对其出现过的充电故障给予现象描述以及故障检修，为新能源汽车后服务市场提供一定的技术支持。
    一、EV200充电系统概述
    EV200充电系统主要包含外部的充电桩、充电线和充电，还有纯电动汽车内部的车载充电机、高压控制盒、动力电池和DC/DC变换器等，其框架结构如图1所示。
    车载充电机作为充电系统的关键部件，尤其在慢充系统中作用至关重要，其工作原理为：前级为有源或无源PFC电路，功能是将输入端交流AC电整流成直流电并保证其功率因数。后级为LLC(谐振软开关)的全桥变换器，功能是将前级输出的高压直流电调整为合适的电压，从而给动力电池输出相应的电压及电流。
    高压控制盒也称为高压保险盒，是纯电动汽车上所有高压线束(图2)的保护装置。它通过线束与车载充电机、空调压缩机、PTC和DC/DC变换器相连接，由于自身具有11芯引脚，又被称为11芯线束(图3)。
    二、EV200慢充系统控制策略
    车载充电机的工作流程为：
    1.由充电桩或家用电供给交流电；
    2.通过充电线及充电连接到整车，低压唤醒整车控制系统(图4)；
广州本田小型车    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；
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    7.车载充电机停止工作；
    8.电池断开继电器。
    DC/DC变换器工作流程为：科鲁兹动力
    1.整车ON档上电或充电唤醒上电；
    2.动力电池完成高压系统预充电流程；
    3.VCU发给DC/DC变换器使能信号；
    4.DC/DC变换器开始工作。
    三、EV200慢充系统故障检测及维修
    在新能源纯电动汽车(EV160/200)充电过程中，慢充系统最容易出现的故障为车载充电机与充电桩连接故障。凡是涉及到此故障的情况，首先应该确保充电桩状态良好，符合相关国家标准，与北汽新能源各款电动车进行过调试并通过；其次，确认充电桩提供的工作电压范围在187~253V以内；再次，检查充电和充电口的各连接端子无烧蚀和损坏现象；最后，连接好充电线后，查看车载充电机指示灯状态。
    车载充电机的指示灯有三种情况：三个指示灯(电源、工作、故障)都不亮；车载充电机的电源指示灯和工作指示灯点亮，无充电电流；对车载充电机的数据进行分析，数据中没有动力电池发送数据。
    1.指示灯都不亮的检修方法
    当出现车载充电机的电源灯、工作状态灯和故障灯均不亮时，可按照下述方法及步骤进行检修：
    (1)测量充电桩端充电的N脚和车辆端的N脚导通，阻值应小于0.5Ω，否则应更换充电线总成。
    (2)测量充电桩端充电的L脚和车辆端的L脚导通，阻值应小于0.5Ω，否则应更换充电线总成。
    (3)测量充电桩端充电的PE脚和车辆端的PE脚导通，阻值应小于0.5Ω，否则应更换充电线总成。
    (4)测量充电桩端充电的CP脚和车辆端的CP脚导通，阻值应小于0.5Ω，否则应更换充电线总成。
    (5)测量充电桩端充电的CP脚和PE脚的导通，阻值应小于0.5Ω，否则应更换充电线总成。
    (6)测量充电线车辆端充电的CC脚和PE脚的阻值，16A充电线阻值应为680Ω±3%，32A充电线阻值应为220Ω±3%，否则应更换充电线总成。需要注意的是：再测量充电线阻值时，充电的解除锁止按键需保持在弹起状态。
    (7)如果充电线状态正常，但启动充电程序后，充电机指示灯仍旧都不亮，应首先检查插接件端子无烧蚀、虚接故障，继续对充电线束进行检测，测量充电口L脚与充电线束充电机插接件1脚应导通，阻值应小于0.5Ω，如果不符合标准则应更换充电线束。
    (8)测量充电口N 脚与与充电线束充电机插接件2 脚应导通， 阻值应小于0 . 5 Ω ， 如果不符合标准则更换充电线束。
    (9)测量充电口P E 脚与与充电线束充电机插接件3 脚应导通， 阻值应小于0 . 5 Ω ， 如果不符合标准则更换充电线束。
    (10)测量充电口CC脚与与充电线束充电机插接件5脚应导通，阻值应小于0 . 5Ω，如果不符合标准则更换充电线束。
    2.无充电电流的检修方法
    当出现车载充电机的电源指示灯和工作指示灯均正常点亮，但无充电电流的故障现象时，应检查动力电池的状态。首先确保高压线束插接件连接牢固，在充电状态下，连接诊断仪，并进入动力电池充电状态监控系统，根据动力电池充电状态界面显示的数据进行以下检查和分析：
    (1)检查车辆端充电解除锁止按钮是否卡滞，是否完全复位。
    (2)检查高压控制盒内的车载充电机的熔断器是否损坏(第四个熔丝)，如损坏则更换。
    (3)检查高压线束高压控制盒插接件的E脚和车载充电机插接件的B脚的导通情况，在正常情况下，其对应阻值应小于0.5Ω，如不符合标准则更换慢充线束总成。
    (4)检查高压线束高压控制盒插接件的F脚和车载充电机插接件的A脚的导通情况，正常情况下，其阻值应小于0.5Ω，如不符合标准则更换慢充线束总成。
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    (5)恢复车辆高压线束，在确保安全的情况下，测量充电时高压线束车载充电机插接件A-B脚之间的电压，如果电压与动力电池低压一致，则说明车载充电机损坏，应更换。
    3.无动力电池数据的检修方法
    对车载充电机的数据进行分析时，如果系统中没有显示动力电池的数据，则应检测充电唤醒信号及仪表充电指示灯是否点亮。
    (1)如果充电指示灯不点亮，则检查前机舱低压电器盒FB02保险丝是否损坏。如损坏，则需对低压电机线束进行检测；如未损坏，则检查保险丝低压供电。
    (2)如果低压供电无电压，则测量保险丝盒的供电端子与FB02保险丝。如不导通则更换低压电器盒，导通检查低压主保险。吴绍明
    (3)如果低压供电有电压，则检测FB02保险丝与保险丝盒背面A6插接件的A8端子导通情况。如果不导通，则更换低压电器盒；导通则检查低压电机线束。
    (4)检测低压电机线束前机舱低压电器盒黑插接件J6的A8脚与车载充电机的低压插接件16脚的导通情况。如果不导通，则检查线束，进行线束修复或更换；如果导通并插接件端子良好，则继续检测唤醒信号。
    (5)检测低压线束车载充电机的低压插接件15脚与正常控制器VCU插接件的113脚的导通情况。如果不导通，则检查线束，必要时进行修复或更换；如果导通并插接件端子良好，则继续检测唤醒信号。
    (6)连接好低压线束，在充电状态下测量VCU插接件113脚的电压情况。如果无电压，则更换充电机；
如果VCU插接件1 1 3脚有电压，且线束恢复后，仍然没有充电指示，则检查充电连接确认信号。
    (7)连接好低压线束，在充电状态下测量VCU插接件36脚的电压情况，正常情况下，该电压应低于0.5V，否则，应检查充电线束和车载充电机。
    (8)检查动力电池唤醒信号，检测整车控制器插接件81脚与动力电池低压插接件C 脚的导通情况。如果不导通， 则检查线束，必要时进行修复或更换；如果导通，则继续检查线束。
    (9)检查动力电池总负继电器控制信号。检测整车控制器插接件97脚与动力电池低压插接件F脚的导通情况，如果不导通，则检查线束，必要时进行修复或更换；如果导通，则继续检查线束。
    (10)线束安装好，在充电状态下，检测动力电池低压插接件C脚的唤醒信号电压，正常情况下该电压值应为12V(与低压蓄电池电压一致)。否则，应检查整车控制器供电，读取整车控制器故障码。如果动力电池低压插接件C脚无唤醒信号电压，则更换整车控制器测试。