一、交流慢充原理
A、交流慢充系統(tǒng)方框圖
插槍,滿足充電條件(互鎖,絕緣,電池無故障)時,充電槍輸出220v交流電給車載充電機OBC,車載充電機OBC把220v交流電整流為400v直流電給動力電池進行充電。方框示意圖如下:
B、交流慢充國標方框圖
國標7線交流慢充連接原理,7線包括CC、CP、PE、N、L1、L2、L3信號,如下圖:
C、充電時序
CP上信號的變化反應(yīng)了交流慢充充電時的時序邏輯,如下圖:
D、CP、CC信號
1、蔚來車型為例,從插槍到充電,示波器測量CP及CC信號。CC信號為5v-0v變化,CP信號為12v-9v-6v變化,CP為6v時S2閉合,車輛開始充電。
2、從插槍到車輛開始充電時,萬用表測量CP信號,CP信號變化如下:
直流檔測量CP信號:未開始充電,7.48v;開始充電,6.69v。
交流檔測量CP信號:未開始充電,9.44v;開始充電,8.11v。
E、某車型交流慢充充電邏輯
1、插槍以后,通過CC驗槍,驗槍成功(儀表點亮紅色插槍圖標)后CP信號從12v變?yōu)?v;電子鎖鎖槍以后,CP由12v檔位跳到占空比檔位,
這時CP信號正半軸幅值從12v變?yōu)?v,負半軸為-12v,即在CP上會產(chǎn)生9v到-12v的占空比信號,進入待充電狀態(tài),與此同時OBC被CP信號喚醒。
2、OBC喚醒以后,CCU通過CAN FD總線喚醒BMS。
3、當BMS判斷車輛絕緣,互鎖,動力電池SOC等充電條件滿足時通過CAN FD總線傳輸準備充電指令給VCU(IMCU)。
4、VCU(IMCU)判斷車輛充電條件滿足時,VCU(IMCU)告知BMS按照CCU的功率要求可以充電。
5、VCU(IMCU)、OBC、槍及BMS通訊可以充電后,OBC控制S2閉合在CP上會產(chǎn)生6到-12v的占空比信號,即進入正常充電階段。
6、說明:
車輛OBC的功率大小決定了車輛通過交流慢充充電時的額定充電電流,OBC通過RC電阻值大小可判斷充電槍的最大充電電流,OBC在識別到占空比
和自己允許的充電功率是一致時閉合S2開始充電,CP占空比為26%表示槍最大可提供16A(3.5kw/16A槍)充電電流,占空比為52%表示槍最大可提
供32A(7kw/32A槍)充電電流。
7、充電槍上RC電阻(1.5kΩ、680Ω、220Ω、100Ω)的大小決定了充電槍能提供的最大充電功率即能提供10A、16A、32A還是63A的充電電流。
注意:
如果充電槍的額定充電功率小于OBC的額定功率,此時,車輛按充電槍的功率充電。充電槍充電功率大于OBC輸出功率,此時,車輛按OBC的額定功率充電。
二、交流慢充無法充電排查思路
A、首先排除充電槍或充電樁故障
?更換充電槍或充電樁充電是否正常。
?觀察出現(xiàn)充電故障時充電指示燈的狀態(tài)。如下圖:
說明:
?家充槍充電,有時容易出現(xiàn)充電插座地線接觸不良,這時充電槍的三個故障指示燈會同時閃爍。
?充電樁地線接觸不良時,充電指示燈會出現(xiàn)黃燈閃爍的情況。
?出現(xiàn)地線接觸不良時,需檢查地線接地是否正常,可臨時通過在地線上澆水看充電是否恢復判斷故障。
B、對慢充充電口進行常規(guī)基礎(chǔ)檢查
慢充口常規(guī)基礎(chǔ)檢查可參見(交流慢充原理1-慢充充電口)
C、讀取數(shù)據(jù)流及觀察充電狀態(tài)
1、插槍,觀察儀表插槍圖標,即充電槍連接狀態(tài)及充電基本信息。
2、讀取CC、CP、充電口溫度、電子鎖反饋信號、OBC輸入及輸出電壓等信號判斷充電基本情況。
a、確認慢充充電口溫度信號,慢充電子鎖反饋信號是否正常。如下圖:
b、慢充充電口溫度,讀取溫度信號,可和儀表的室外溫度或者其他溫度信號進行對比做基本判斷。慢充充電時觀察溫度信號,溫度上升趨勢不能
過快,溫升過快需要對充電口及溫度傳感器進行檢查。
c、檢查慢充鎖反饋信號,觀察電子鎖是否能鎖止到位,讀取數(shù)據(jù)流電子鎖狀態(tài),電子鎖鎖止后手動去拔充電槍能否輕易拔掉可判斷電子鎖是否
正常。若電子鎖反饋信號異常,檢查反饋信號傳輸路徑(線路、針腳、中間接插件)及相應(yīng)控制模塊(BCM)等。
說明:
電子鎖存在故障,有的車型會按半功率進線充電,故障表現(xiàn)為充電時間長(一般增加一倍),如7kw充電槍按3.5kw進行充電。
3、檢測喚醒信號。
a、讀取VCU中喚醒信號數(shù)據(jù)流是否有12v電壓。遙控鎖車,再插充電槍,儀表如果被喚醒點亮,可初步判斷喚醒信號正常。
b、喚醒信號為充電機模塊OBC在接收到220交流輸入電壓時,OBC即會輸出12v的喚醒信號來喚醒相應(yīng)的執(zhí)行慢充充電的模塊,如VCU、
BCM、中控屏和儀表。
注意:
c、有的車型在OBC接收到220交流電壓的同時還需要收到BMS發(fā)送的相關(guān)充電報文,兩個條件都滿足后才會輸出12v喚醒信號,不同車
型會有區(qū)別需注意,檢查沒有喚醒信號問題時需特別注意。
4、讀取充電機OBC數(shù)據(jù)流
插槍后,讀取OBC的數(shù)據(jù)流,通過數(shù)據(jù)流可判斷OBC的輸入或輸出信號是否正常,為故障排查提供方向。如下圖,輸入信號為充電槍或
充電樁的輸入信號,輸出信號為OBC輸出給動力電池的信號。
如果插槍后,讀取OBC數(shù)據(jù),提示無通信,則OBC存在故障,進一步檢查OBC,有可能OBC本身出現(xiàn)故障導致無法充電。
5、讀取充電機OBC的報文
如下圖,CAN充電報文,充電機輸入電壓狀態(tài)(CCU-VoltInputSts)為Abnormal(異常狀態(tài)),輸入電壓(CCU-InputVolt)為38.9v,
正常應(yīng)為220v,說明輸入電壓異常。由此,可判斷故障為輸入給OBC的信號有異常導致車輛無法充電,進一步檢查為充電樁故障,車輛本身無故障。
說明:
此故障為慢充偶發(fā)無法充電,每次到店檢查充電測試都正常,客戶回家后充電出現(xiàn)異常。上門檢查發(fā)現(xiàn)客戶充電的地方為臨時非正規(guī)充電站,
錄取報文發(fā)現(xiàn)根本原因為220v充電電壓不穩(wěn)定引起故障。有時充電環(huán)境也是故障影響因素。需注意詢問客戶。
三、交流慢充故障類型
1.充電中斷,可能故障點為溫度異常。
2.充電時間長,可能故障點為電子鎖,散熱系統(tǒng)(電池、慢充系統(tǒng))。
3.無法充電,常見故障點為是否預約,地線,需讀取信號數(shù)據(jù)流,分析充電報文。
四、交流慢充充電條件要求總結(jié)
1.車機/app上充電限制設(shè)置正常且未開啟定時充電(以誰最后設(shè)置為準),充電限制設(shè)置為100%。
2.充電線連接確認信號正常(CC信號正常,儀表有無插槍提示圖標)。
3.電子鎖反饋信號正常(電子鎖是否鎖槍)。
4.慢充溫度信號正常(常溫下NTC電阻6.8KΩ,溫升趨勢不能過快,溫度達到100度時停止充電)。
5.充電機供電電源正常(含220V和12V)及充電機工作正常。
6.充電喚醒信號輸出正常(12V),有的車型無喚醒信號。
7.CP信號正常(插槍到開始充電12-9v-6v,直流測量-8v,交流測量9V,6V),CP包括頻率和占空比信號。
8.充電樁、VCU、BMS之間通信正常(主繼電器閉合、發(fā)送電流強度需求)。
9.動力電池電芯溫度在5~45℃。
10.單體電池最高電壓與最低電壓之差小于0.3V(300mV)。
11.單體電池最高溫度與最低溫度之差小于15℃。
12.實際單體最高電壓不高于額定單體電壓0.4V。
13.絕緣阻值大于20MΩ。
備注:
以上具體數(shù)據(jù)根據(jù)車型會有所不同!
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不看此公眾號內(nèi)容
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需要交流充電樁檢測儀的聯(lián)系我們喲
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