纯电动汽车充电故障诊断与分析

2024年4月5日发(作者：飞度车图片)

科技创新导报

2019 NO.24

Science and Technology Innovation Herald

工业技术

DOI：10.16660/.1674-098X.2019.24.066

纯电动汽车充电故障诊断与分析

石叶琴

(南京交通技师学院 江苏南京 210049)

摘 要：21世纪以来，我国汽车产业高速发展，已经成为世界汽车制造和销售大国。电动汽车的维护保养与传统燃油车有

很多的不同，新能源汽车的发展是大势所趋，这就要求职业院校紧跟汽车行业发展趋势，掌握汽车行业的新理念与新技

术，为社会培养紧缺型技能人才。本文以比亚迪E5（2018款）纯电动汽车为例来介绍交流充电控制原理与常见无法充电故

障检测与维修。

关键词：新能源电动汽车 交流充电桩 充电控制过程 无法充电案例分析

中图分类号：U472 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2019)08(c)-0066-02

新能源汽车发展至今，通过自主研制，开发出混合动

力、插电式混合动力、纯电动和燃料电池汽车等各类整车

产品，对于电动汽车生产制造趋向于智能化、网络化管理

方式，产业集中度不断提高，产品技术水平明显提升，初步

掌握了电动汽车整车设计、系统集成等关键技术，为我国

的青山绿水、碧海蓝天工程提供了解决方案。

新能源汽车充电桩分为交流充电和直流充电两种方

式，直流充电桩不需要车载充电机装置，可以直接给电池

包充电。交流充电桩为汽车充电机提供交流电源，可分为

单相交流电和三相交流电，充电过程由充电桩、充电枪、车

载充电机、整车控制器、电池管理系统协同完成。

充电模块故障分为充电桩故障、车载充电控制故障，

从电气控制上分为强电控制故障和弱电控制故障，首先介

绍充电桩结构与控制原理、充电控制原理，结合常见车辆

无法充电案例进行故障分析与排除。

1 充电控制过程

充电枪插入完成后，充电桩供电控制装置检测点1的电

压值为9V左右，这时将S1开关闭合到PWM端子，车载控制

装置检测点3检测到RC电阻值，判断充电最大功率，并确

认充电枪已连接完成，检测位置2的电压值为9V左右脉冲

电压，并计算PWM占空比，正常值为10%~90%，占空比符

合要求后，唤醒电池管理控制器，并发送充电请求报文，同

时车载控制装置控制S2开关闭合。充电桩供电控制装置检

测点1的电压值变为6V左右，交流充电控制器控制继电器

K1、K2闭合。车载控制装置检测位置2的电压值6V左右，

车辆电池管理器唤醒车载充电机开始工作，并控制电池包

分压接触器和正负极接触器闭合，车辆仪表显示充电完成

时间、充电功率等信息，预充电结束后开始充电。

可能存在的故障有检测点2、3信号丢失、接地不良、

CC、CP信号接触不良、二极管击穿、S2开关损坏、充电枪

L、N、PE插头底座接线端子接触不良，车辆控制装置故

障、车载充电机故障、电池管理控制信号故障等。具体故

障诊断要通过故障现象来分析故障原因。

得出，车辆控制装置通过检测点3来检测RC阻值来确认充

电枪是否完全插入。当充电枪插入没有反应时，应考虑充

电枪手动机械开关S3、CC接线端子、充电枪PE与车身地、

以及车载充电机供电是否正常。

故障检测：（1）使用万用表电阻档检测充电枪CC端与

PE端电阻，S3开关闭合时正常电阻值100~1.5k

?

，当S3开

关断开时，电阻应为2~4k

?

。如果不正常，要拆开充电枪

检查机械开关S3通断是否正常。

（2）检查充电口CC、PE连接是否正常。

A:操作启动开关使电源模式至OFF状态。

B:断开蓄电池负极电缆。

C:断开高压电控连接线束B28（B），使用万用表电阻档

检查交流充电口CC与B28（B）的端子7的电阻值，标准值小

于1

?

。

（3）检测车载充电机供电电压是否正常。

确认故障点并维修，充电枪再次插入，确认故障排

除。

2.2 一直处于充电连接中，无法充电

故障现象：充电枪插入后，仪表显示充电连接中，无法

进行充电。

故障分析：通过分析充电枪连接确认与引导控制电路

2 比亚迪E5充电故障案例分析

2.1 充电枪插入没有反应

故障现象：充电枪插入后车载显示屏没有任何提示。

故障分析：通过分析充电枪连接确认与引导控制电路

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图1 BCM充电枪信号电路图

工业技术

得出，充电枪插入完成后，充电桩供电控制装置检测点1的

电压值为9V左右，这时将S1开关闭合到PWM端子，检测位

置2的电压值为9V左右脉冲电压，并计算PWM占空比，正

常值为10%~90%，占空比符合要求后，唤醒电池管理控制

器，并发送充电请求报文。当充电枪插入后，显示屏一直

处于连接中，应考虑CP信号连接是否正常、PWM占空比是

否正常、车载充电器通信接口是否正常。

故障排除：将诊断仪与行车电脑连接，读取车载充电

机与电池管理器故障码与数据流。

（1）车载充电机通讯是否正常。

（2）CP信号连接是否正常。

A:操作启动开关使电源模式至OFF状态。

B:断开蓄电池负极电缆。

C:断开高压电控连接线束B28（B），使用万用表电阻档

检查交流充电口CP与B28（B）的端子1的电阻值，标准值小

于1

?

。

（3）CP占空比的有效性。

确认故障点并维修，充电枪再次插入，确认故障排

除。

2.3 充电连接成功，但充电功率异常

故障现象：仪表显示充电连接正常，充电功率未显示

或值异常。

故障分析：首先在CC、CP信号正常通讯的情况下，如果

BCM未接收到充电连接信号，双路电继电器则不能吸合，影

响电池管理系统与DCDC模块的正常工作，导致车辆充电准

备工作无法完成，充电完成时间、功率等信息无法显示。另

一方面在车辆充电准备工作完成后，如果直流霍尔传感器

工作异常，则会导致充电功率显示为0或超出正常值。

(上接65页)

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故障排除：将诊断仪与行车电脑连接，读取BCM与电

池管理器故障码与数据流。

（1）BCM充电连接信号是否正常(见图1)。

A:操作启动开关使电源模式至OFF状态。

B:断开蓄电池负极电缆。

C:断开高压电控连接线束B28（B），断开车身控制器

连接线束G2R，使用万用表电阻档检查车身控制器连接

线束G2R的端子17与B28（B）的端子6(四合一简版)的电阻

值，标准值小于1

?

。

（2）双路电继电器工作是否正常。

（3）直流霍尔传感器工作是否正常。

确认故障点并维修，充电枪再次插入，确认故障排

除。

交流充电桩对于电动汽车用户使用比较方便，可以使

用家庭供电对车辆充电，对电池损伤比较小，利用夜间充

电可以节省开支，使用频率比较高，在充电过程中如果遇

到的问题也会比较多，维修人员必须理解交流充电控制原

理，通过故障现象与车辆诊断仪的故障代码和数据流来

判断故障范围，从而快速为用户解决无法充电的问题。

参考文献

[1]