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2023-09-18
充电系线路原理及解析，控制系统检测与维修
【摘要】：比亚迪e5车的充电系统的基本原理如图7.19所示：VTOG充电时，自动识别单相、三相相序，并根据充电电流控制充电方式，根据充电设备识别充电功率，控制充电方式。表7.3 RC与充电电缆额定容量的关系最后，车辆控制装置计算充电电缆额定容量与缆上控制盒的电流后，把车载充电机最大功率设为它们的最小值。2）车载充电机把CC连接确认信号发送给VCU。图7.23 比亚迪e5车交流充电的基本原理
比亚迪e5车的充电系统的基本原理如图7.19所示：VTOG充电时，自动识别单相、三相相序，并根据充电电流控制充电方式，根据充电设备识别充电功率，控制充电方式。
图7.19 充电系统的基本原理
（一）交流充电的基本流程（国标体系）
新能源汽车的交流充电，可以按照充电的整体流程，参考2015年新能源汽车充电国标，分为具有国标约束的交流充电的流程及不同新能源汽车的充电流程。
国标规定的交流充电的流程如下。
1）PE确认
首先，“缆上控制盒”会通过CP检测点1与检测点4 检测电压是否为12V。本质上检查PE搭铁线。
如果没有连接好，检测点4就没有搭铁，就检测不出电压，如果连接好了，检测点4通过PE就与车辆搭铁相通了，这时电压就是12V，有12V电后“缆上控制盒”就会让S1与PWM接通，否则S1是与+12接通。上述充电过程，如图7.20所示。
图7.20 国标体系下的PE确认
2）接地复检电阻确认
接着，充电枪CC的端子，经过电动汽车的车辆控制装置再通过检测点2，来检测R3电阻（接地复检电阻），来确认充电枪与车辆插座是否连接，如果未连接好，电阻为无穷大，否则有相应电阻值。
3）车辆控制装置设定车载充电机功率
车载充电装置，通过CP的占空比信号，判断缆上控制盒的最大充电电流。CP的占空比大小，如表7.2 所示。
表7.2 CP的占空比信号与最大充电电流关系
4）车载充电装置，通过CC上的RC判断电缆额定容量（如表7.3所示）。
表7.3 RC与充电电缆额定容量的关系
最后，车辆控制装置计算充电电缆额定容量与缆上控制盒的电流后，把车载充电机最大功率设为它们的最小值。
CC与CP分别有两个功能，除确认是否连接正确外，车载控制装置还通过这两个信号设定车载充电机的功率。我们测量充电枪的CC与PE的电阻数值，本质上还是检查RC电阻。
车辆控制装置通过测量检测点CC与PE之间的电阻值，来确认当前充电连接装置（电缆）的额定容量。图7.21显示，测量北汽EV160的慢充插枪的CC端子与PE端子之间的电阻，没有按下开关时，数值为601Ω[7]。
图7.21 检测交流充电枪（慢充）CC与PE之间的电阻值
（二）2016款北汽EV200慢充电路图
2016款北汽EV200慢充基本原理是：
1）车载充电机与充电桩成功连接后。
2）车载充电机把CC连接确认信号发送给VCU。
3）车载充电机把唤醒信号发送给VCU。
4）VCU接收到信号后，唤醒BMS，输送信号至BMS继电器。
上述工作过程，如图7.22所示。
图7.22 2016款北汽EV200慢充的基本原理
（三）比亚迪e5车交流充电逻辑图
充电枪插入充电口，充电口发送CC信号到高压电控总成，同时高压电控发送充电连接信号到BCM（车身控制模块）和BMC（电池管理系统），通过BCM控制双路电继电器接通，给仪表、高压电控总成和BMC提供工作电源，BMC检测到充电请求后，通过CAN线给高压电控总成发送工作指令，CP信号反馈到供电设备，同时BMC也发送信号到仪表显示，BMC先控制，进行预充。
预充完成后，交流充电接触器吸合，电池包内接触器正常工作，高压电从供电设备进入充电口，通过N、L、PE线进入高压电控总成，再通过正、负极母线进入电池包内，此时仪表显示充电状态及剩余时间。上述工作过程，如图7.23所示。
图7.23 比亚迪e5车交流充电的基本原理
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