新能源故障诊断--高压充电系统故障诊断
新能源汽车检测与故障诊断技术 项目三 高压互锁故障诊断
根据实际测量 值分析故障原 因
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五、项目实施
1、通过诊断仪，读取整车控制器高压互锁系统故障代码
2、通过诊断仪，读取整车控制器高压互锁系统数据流
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五、项目实施
3、通过万用表测量高压互锁线路信号电压值
点火开关在ON档位，信号线电压标准值为4.5—5.0V 点火开关在ST档位，信号线电压标准值为5.5 — 6.0V
知识目标 ➢ 掌握高压互锁的功能及组成； ➢ 掌握高压互锁系统的工作原理。
能力目标 ➢ 能够查找原厂电路图，并且能够画出高压互锁系统电路图； ➢ 能够进行高压互锁系统的基本测量方法； ➢ 能够完成高压互锁系统故障诊断。
素质目标 ➢ 严格执行高压互锁系统故障检修规范； ➢ 严格执行6S标准。
6
四、背景知识
4.1 高压互锁含义 1、在ISO国标标准《ISO6469-3:2001电动汽车安全技术规范第3部分： 人员电气伤害》中，规定电动汽车上的高压部件应具有高压互锁装置。 2、高压互锁回路：是通过使用电气低压小电流信号，来检查整个高压 产品、导线、连接器及护盖的电气完整性，识别回路异常断开时，及 时断开高压电。
接地 接地
4.5—5.0V
空调压缩机BV08/7
接地
加热控制器CA61/5 加热控制器CA61/7
接地 接地
整车控制器CA67/76
接地
根据实际测量值分析故障原因：
ST档
5.5 — 6.0V
实际测量值
ON档
ST档
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四、背景知识
任务3： 高压互锁的基本检测
高压互锁PMW 信号波形测量 方法
高压互锁PMW 信号标准波形
车辆无法上电； 无法挂挡； 空调不工作。
新能源汽车-高压绝缘故障诊断
（5）绝缘电阻表使用注意事项 1）绝缘电阻表的发电机电压等级应与被测物的耐压 水平相适应，以避免被测物的绝缘击穿。 2）禁止摇测带电设备，双回路架空线路或母线，当 一路带电时，不得测量另一路的绝缘电阻，以防高压 的感应电危害人身和仪表的安全。 3）严禁在有人工作的线路上进行测量工作，以免危 害人身安全。雷电时禁止用绝缘电阻表在停电的高压 线路上测量绝缘电阻。
4）在绝缘电阻表没有停止转动或被测设备没有放电之前，切 勿用手去触及被测设备或绝缘电阻表的接线柱。
5）使用绝缘电阻表摇测设备绝缘时，应由两人担任。 6）摇测用的导线应使用绝缘线，两根引线不能绞在一起，其 端部应有绝缘套。 7）在带电设备附近测量绝缘电阻时，测量人员和绝缘电阻表 的位置必须选择适当，保持与带电体的安全距离，以免绝缘电阻 表引线或引线支持物触碰带电部分。移动引线时，必须注意监护， 防止工作人员触电。
（2）绝缘电阻表选择
要正确选择额定电压合适的绝缘电阻表。绝缘电阻表 的额定电压就根据被测设备的额定电压来选择，绝缘电阻 表的额定电压即其内部电源的直流电压过高，可能在测试 时损坏被测设备的绝缘；绝缘电阻表的额定电压过低，所 测结果又不能反映工作电压作用下电气设备的绝缘电阻。 一般规程规定测量额定电压在500V以下的设备时，宜选用 500～1000V的绝缘电阻表；额定电压500V以上时，应选用 1000～2500V的绝缘电阻表。
知识拓展：CAT等级
根据国际电子电工委员会IEC1010-1的定义，把电工工作 的区域分为四个等级，分别称作CAT Ⅰ，CAT Ⅱ，CAT Ⅲ和CAT Ⅳ。CAT等级是向下单向兼容的，也就是说， 一块CAT IV的万用表在CAT Ⅰ、CAT Ⅱ和CAT Ⅲ下使用 是完全安全的，但是一块CAT Ⅰ的万用表在CAT Ⅱ、 CAT Ⅲ、CAT Ⅳ的环境下使用就不保证安全了。
新能源汽车高压互锁系统的原理及故障诊断
新能源汽车高压互锁系统的原理及故障诊断作者：暂无来源：《汽车维修与保养》 2017年第11期李志军九三学社社员；享受国务院特殊津贴的汽车维修高级技师；无锡有突出贡献的中青年专家；一汽汽车(轿车)特约维修服务中心江苏区域首席技术指导师；无锡市机动车维修行业协会车大夫专家；无锡电视台汽车时代、无锡交通台、车大夫修车网专家讲师；领创“李志军技能大师工作室”；汽车技术学院客座教授。
新能源汽车与传统汽车在原理上有较大的区别，新能源汽车由高压系统和低压系统组成，而传统汽车只有低压系统。
新能源汽车的高压系统包括充电系统、电池管理系统(BMS)、储能系统(动力电池组)、动力系统和其他高压元件。
因此，高压系统里500V以上和上百安培的电流都是对汽车高压部件运行、维护及维修安全的一种考验。
因此，高压互锁是新能源汽车电气保护的一个重要组成部分。
一、高压互锁的结构组成及控制原理高压互锁也被称为“危险电压互锁回路”，其原理图如图1所示。
高压互锁利用小电池发出的信号来检测整个高压回路是否完整，当高压回路断开或破损时，高压互锁失效。
如果高压互锁在汽车启动前失效，车辆将不能上高压电；如果在汽车行驶中失效，车辆可能会进行报警或断开高压等操作，这取决于车辆的逻辑策略。
高压互锁信号回路包括两部分，一部分用来监测高压供电回路的完整性，另一部分用来检测所有的高压部件保护盖是否非法开启，高压互锁回路示意图如图2所示。
监控高压电源电路完整性的部分也可以分为两种形式:一种是与高压电源线并联连接,并把所有高压连接器和连接器监控器串联连接，形成一个完整的电路；另一种形式是每个高压部件控制器负责监测各自的高压互锁信号，只有当所有控制器接收到高压互锁信号时，才允许上高压电。
且由于专利、技术储备、成本等原因，每个厂家会根据自己的系统去进行调整，所以在修理新能源车的时候必须足够了解这辆车的策略、电路图及维修手册等内容。
二、新能源汽车安全策略当高压互锁系统发现危险时，控制器会根据行驶状态和危险程度的故障风险度使用合理的安全策略，这些策略包括以下几点。
浅析新能源汽车高压系统故障诊断及维修技术研究
浅析新能源汽车高压系统故障诊断及维修技术研究摘要：对于新能源汽车而言，可以说是最近几年兴起的新型汽车，这种新型汽车相比与传统汽车有着本质上的差别，这种差异可不仅仅是动力驱使系统方面，甚至是整体构造都有着较大的不同。
随着经济水平的不断提升，使得科学技术得到了相应的发展，然而这也让能源危机问题变得越来越严重。
为了减缓能源的消耗，汽车行业开始普遍应用新能源汽车，可是这类新能源汽车在实际运行的过程当中，内部高压系统可以说是十分的重要，所以一旦出现任何故障问题，都会对新能源汽车的正常使用造成严重的影响。
也正因如此，相关人员应该对新能源汽车的高压系统做好相应的研究工作，同时还需要对维修技术与故障诊断技术进行充分的掌握，只有这样才能够在高压系统出现故障问题的时候，采用最为合理的措施对故障问题进行良好的处理。
关键词：维修技术故障诊断新能源汽车1 前言为了对社会环境当中存在的能源问题进行有效的解决，就需要对新能源汽车进行相对广泛的应用与普及。
可是新能源汽车的驱动方式需要使用高压电，也正因如此汽车内部有着较高的电压，这已经远远超出人类的承受范围，所以一旦内部高压系统出现故障，不但会对汽车的使用造成严重的影响，甚至还会对人类的生命安全造成严重的威胁。
因此就需要相关人员对高压系统的故障诊断与维修技术提高重视，以此来对故障问题进行良好的处理。
2 动力电池绝缘方面的故障问题2.1 外包绝缘检查一般情况下，电池包要想在车体内部完成固定，就需要使用螺栓才能够真正的组成一个整体，也正因如此，在进行绝缘性检测的时候，不用对这个整体进行拆卸工作，只需要举起电池包，然而拔掉外部的插件，之后在关掉开关就可以通过检测仪开展相应的检查工作。
由于国家对绝缘制定了相应的标准，所以开展电阻检测的时候，可以根据电阻大小进行相应的判断。
通常情况下电阻应该大于20兆欧，如果绝缘阻止要低于预期规定，这也就表明此处的绝缘部位存在着故障问题。
2.2 内包绝缘检查在开展内包绝缘部分检查的过程当中，可以将其分成两个部分进行入手，也就是机械部分与液体部分。
电动汽车充电系统故障诊断与排除
电动汽车充电系统常 见故障原因与分析
一．电动汽车充电系统组成
车载充电器
一．控制单元，采样输出电流和电压，经过处 理后将实时值传递给PID控制器，由控制器 比较测量值与期望值之间的差距，再将调节 要求传递给PWM回路（PWM脉冲宽度调制 技术），实现输出电流和电压尽量接近于主 控系统要求的数值。
电动汽车充电系统常见故障原因与分析
电动汽车充电系统常见故障原因与分析
1.电动汽车充电系统组成
充电接口
民用电220V交流电源
电器 动力电池
慢充电口
车载充
交流充电接口（慢充口）
电动汽车充电系统常见故障原因与分析
序号 标识 额定电压和额定电流
1
CP
250V 10A/16A/32A L1
440V 16A/32A/63A
L2 440CVC16A/32A/63A
《电动汽车高压系统故障诊断与排除》
内容提要
一．电动汽车故障诊断概述 二．电动汽车驱动电机与控制系统常见故障原因与分析 三．电动汽车动力电池与电源管理系统常见故障原因与分
析 四．电动汽车DCDC系统常见故障原因与分析 五．电动汽车整车控制系统常见故障原因与分析 六．电动汽车充电系统常见故障原因与分析
低压辅助电源正极，连接非车载充电机为电动汽车提供的低压辅助 电源
低压辅助电源负极，连接非车载充电机为电动汽车提供的低压辅助 电源
六、电动汽车充电系统常见故障原因与分析
BY226
1. 电动汽车充电系统组成
1)直流充电接口低压连接器端子定义（快充口）（荣 威ERX5）
快速充电口连接器端子说明 BY226-1：快充CAN高电平 BY226-2：快充CAN低电平 BY226-4：快充唤醒 BY226-5：接地 BY226-6：快充枪连接 BY226-7：快充口正极温度传感器信号 BY226-8：快充口负极温度传感器接地 BY226-9：快充口正极温度传感器信号 BY226-10：快充口负极温度传感器接地
新能源纯电动汽车高压绝缘故障的诊断流程
新能源纯电动汽车高压绝缘故障的诊断流程1.首先，检查车辆是否有电池漏电现象。
First, check if the vehicle has any battery leakage.2.如果有电池漏电现象，需要及时更换损坏的电池。
If there is any battery leakage, the damaged battery needs to be replaced in a timely manner.3.紧接着，检查高压电缆是否存在损坏或老化的情况。
Next, check if there is any damage or aging of the high voltage cables.4.若发现高压电缆损坏，需要立即更换。
If any damage is found on the high voltage cables, immediate replacement is required.5.然后，检查电动汽车的电机是否存在绝缘失效。
Then, check if there is any insulation failure in the electric vehicle motor.6.如果发现电机绝缘失效，需要对电机进行绝缘测试。
If insulation failure is found in the motor, insulation testing needs to be conducted on the motor.7.接着，检查电池包的绝缘情况。
Next, check the insulation of the battery pack.8.如发现电池包绝缘不良，需及时替换。
If insulation failure is found in the battery pack, it needs to be replaced promptly.9.另外，检查充电系统是否存在绝缘故障。
新能源汽车高压互锁故障诊断与排除
新能源汽车高压互锁故障诊断与排除摘要：高压互锁系统充分考虑到了新能源汽车的具体使用方式、使用年限、外部因素良好应对情况,通过高压互锁系统，可以保证车辆在运行过程中的安全可靠性。
当高压互锁系统中出现故障时,需要对其故障问题进行诊断与排除，作为新能源汽车维修人员，必须熟悉高压互锁的作用、分析高压互锁的原理、检测常见的高压互锁故障，这是从事新能源汽车维修的必备技能。
本文将阐述高压互锁系统结构、工作原理，分析故障原因，说明故障诊断流程。
关键词：新能源汽车高压互锁故障诊断0 引言纯电动汽车与传统燃油车相比，多了动力电池、电机控制器、车载充电器、高压分配盒、DC/DC转换器等高压元器件，这些元器件互相之间通过高压线束连接。
高压系统的工作电压一般在300V以上，高压互锁系统就是用来检测高压回路中高压连接器的连接状态，识别高压连接器未连接或意外断开的故障，保障各高压元器件线束连接到位以及异常状态情况下的安全。
1 高压互锁结构及原理1.1高压互锁回路设置的目的在车辆上电前确保整个高压系统的完整性，使高压处于一个封闭的环境下工作。
在车辆上电前，若检测到电路不完整，则系统无法上电，避免因为虚接等问题造成事故。
当整车在运行过程中，高压系统回路断开或者完整性被破坏时，需要启动安全防护。
在车辆行驶过程中，若检测到高压回路松动，在高压断电之前给整车控制器提高报警信号，预留整车系统采取应对措施的时间。
防止带电插拔高压插接器给高压端子造成的拉弧损坏。
在高压系统工作过程中，如果没有高压互锁设计的存在，手动断开高压连接点时，在断开瞬间，整个回路电压会全部加在断点的两端，电压击穿空气在两个器件之间拉弧，时间虽短，但能量很高，可能对断点周围的人员和设备造成伤害。
1.2高压互锁的主要结构纯电动汽车的高压系统主要涉及动力电池、高压分配盒、电机控制器、电动压缩机、高压PTC、车载充电机等。
高压互锁的实现依靠高压连接器上设置互锁接口，接口有两个PIN脚，当高压连接器插合后，两个PIN成短路状态；当连接器断开后，两个PIN脚成开路状态。
《新能源汽车综合故障诊断》电子教案 4.2 交流充电CP信号故障诊断与排除
《新能源汽车综合故障诊断》教案率、体积和重量都比较大，一般设计为大充电率。
由于地面充电机和蓄电池管理系统在物理位置上是分开的，因此它们之间必须通过有线或者无线进行通信。
二、电动汽车充电方式（1）传导式充电方式传导式充电方式又称接触充电方式，接触充电方式通常采用传统的接触器控制，使用者把充电电源接头（插头）连接到汽车上（插座），即利用金属接触来导电。
（2）无线充电方式电动汽车无线充电方式的研究目前主要集中在感应式充电方式，不需要接触即可实现充电。
感应充电方式是采用感应耦合方式充电，即充电电源和汽车接受装置之间不采用直接电接触的方式，而是采用由分离的高频变压器组合而成，通过感应耦合，无接触式传输能量。
采用感应耦合方式充电，可以有效解决接触式充电的缺点。
三、电动汽车充电模式充电模式分类、特点及用途【知识准备】一、CP信号原理（一）故障描述某客户在回家之后使用家用充电桩给吉利EV450进行充电，插接后发现，交流充电插座电子锁无动作，充电枪无法锁止。
观察仪表，仪表正常点亮，充电线连接指示灯正常不亮，同时，桩端无法刷卡，车辆无法充电。
然后客户立即给4S店维修技师取得了联系，假如你作为该维修技师，你认为你应当如何正确的解决该故障。
接下来我们就来认识该类型故障的检测与排除。
（二）CP信号原理从吉利EV450交流充电插座线路原理图上可以看出。
OBC通过BV10/50端子与交流充电插座BV24/7端子之间线路来进行充电设备与车载充电机之间CP信号的传递。
1)充电枪连接后，充电设备输出至CP线路上的+12V电压，被OBC内部充电导引装置中串联在CP线路上的整流二如果该信号出现异常则会造成慢充系统无法正常充电。
二、交流充电CP信号故障代码利用诊断仪器读取CP信号故障代码时，可能读取到以下一个或多个故障代码，此时应结合当前现象，分析故障代码为当前还是历史代码，且需要进一步验证故障代码的真实性。
记录当前诊断仪器上的故障代码信号，断开连接至车辆的充电设备，通过诊断仪器清除故障代码。
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4
S+（充电通信CAN_H）
5
S-（充电通信CAN_L）
6空
快充接口接整车低压线束插件各针脚功能
3.1.2 慢充桩 常见慢充充电方式主要有以下几种： 便携充电 ； 壁挂式充电 ； 交流慢充桩充电
特点：充电速度很慢， 因而大多为续航里程短 ，电池容量小的电动车 充电采用，或者作为其 他充电方式的一种补充 ，方便补电使用。
通常，电动汽车充电可分为快充电（简称快充）和慢充电 （简称慢充）
慢充 ：慢充桩将外部的交流市电通过车载充电机转化成高 压直流电并充入动力电池，充电电流较小，充电时间比较 长。
快充：快充过程采用高电压、大电流、直接对动力电池快 速充电，可满足半小时充到80%的电量，一小时完成基本 充满的指标。
直流快充桩
6）电池继电器正常闭合，但充电机无输出电流。
数据流结果
故障排除： ① 检查高压连接器及线缆是否正确连接； ② 用诊断仪查看充电监控状态。
3.3.2 快充不充电的故障排除 1. 常见故障 1）充电桩显示车辆未连接
故障排除： ① 检查快充口CC1端与PE端是否有1000Ω电阻； ② 检查快充口导电层是否脱落； ③ 检查充电枪CC2与PE是否导通。
交流输入接口
低压通信控制接口各端子功能
端子号
功能
A1 新能源CAN_L(通信数据线）
A2 CAN地线
A5 高压互锁信号线输出
A8 充电机地线（低压蓄电池）
A9 新能源CAN_H(通信数据线）
A11 CC线与VCU端子36脚连接，慢充连接 信号线
A13 互锁输入（到空调压缩机低压插件）
A15 慢充唤醒线12V输出
A16 充电机电源（低压蓄电池）12V输入
低压通信控制接口端子
慢充系统充电流程
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• 第三级
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快充桩与车的快充连接模块图
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快充唤醒控制图
快充 ＣＡＮ 电路组成
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：充电枪连接指示灯，在充电枪与充电 接口正确连接时在仪表显示。
3.3.1 慢充不充电的故障诊断与排除
1. 常见故障
1）不能为动力电池充电故障，警告灯闪亮。 故障现象：不能为动力电池充电故障，警告灯闪亮。 故障判断：不能为动力电池充电，充电电路有故障。 排除故障：测量输入电压是否在170V～260V之间，检 查充
RC阻值/Ω 100
最大充电电流/A 63
220
32
680
16
1500
10
直流输出接口
端子A为动力电池电源 负极输出/ 输入， 端 子B为动力电池电源正 极输出/ 输入。
车载充电机交流输入端子各针脚功能
端子号
功能
1 L（交流电源） 2 N（交流电源） 3 PE（车身地） 4空 5 CC（充电连接确认） 6 CP（控制确认）
电桩与充电枪的连接是否正常，充电线是否过细，若 直径小于2.5mm2，更换充电桩及满足条件的电线。
2）不能为动力电池充电故障，电源指示灯不亮。
故障现象：连接充电枪，充电机上指示灯都不亮， 仪表上充电指示灯不亮。
故障判断：不能为动力电池充电，电源没有正确连 接、车载充电机损坏。
排除故障：检查充电桩供电是否正常，充电枪是否 正常，充电机CC端是否有12V电压，如果都正常， 则判断车载充电机损坏，更换充电机。
3）不能为动力电池充电故障，警告灯闪亮，仪表上 充电机过热警告灯亮。
故障现象：不能为动力电池充电故障，警告灯闪亮， 充电机过热警告灯亮。
故障判断：不能为动力电池充电，充电机有温度过高 的故障。
排除故障：检查充电机散热风扇是否转动；检查扇热 风扇是否过脏，外表有杂物堵塞散热风道。
4）慢充时充电桩显示车辆未连接。
新能源汽车故障诊断技术
——冷却系统
——高压充电系统 故障诊断
主讲人：
课时
学习目标
• 掌握高压充电系统主要部件的结构及工作原理。 • 了解家庭慢充电源要求。 • 掌握车载充电机结构、 功能及工作原理。 • 掌握慢充系统充电方法及流程。 • 熟知快充系统充电流程。
• 掌握充电系统常见故障现象、 原因及排除方法。
– 第二级
• 第三级
– 第四级 » 第五级
快充系统结构原理
1—充电故障指示灯 2、5—动力电池加热指示灯 3—电量指示 4—续驶里程
充电状态显示1
6—模拟电流 7—快充状态 8—充电电流 9—动力电池电压
充电状态显示2
：充电指示灯，在电量低于30%时点亮， 在电量低于10%时仪表显示“请尽快充 电”用于提示电量不足。
故障排除： ① 检查车辆与充电桩两端枪是否反接； ② 检查充电枪车端CC与PE是否有680/220 Ω 电阻； ③ 检查充电枪桩端CC与PE是否导通； ④ 检查VCU70脚与CC是否导通。
5）数据流显示动力电池继电器未闭合。
故障排除： ① 检查连接器是否正常连接，检查充电机输出 唤醒是否正常； ② 检查VCU与BMS通讯是否正常； ③ 检查BMS内部是否有故障。
快充接口各针脚功能
端子号 DC-
功能 直流电源负
DC+
直流电源正
PE
车身地（搭铁）
A-
低压辅助电源负极
A+
低压辅助电源正极
CC1
充电连接确认
CC2
充电连接确认
S+
充电通信CAN-H
S-
充电通信CAN-L
快充接口针脚
端子号
功能
1
A-（低压辅助电源负极）
2
A+（低压辅助电源正极）
3
CC2（充电插接器确认）
便携充电线
壁挂式充电装置
交流慢充桩
两头充电枪
标签中充电枪为黑色， 连接充电桩。 标签中充电枪为蓝色， 连接车辆。
慢充接口各针脚功能
针脚号
功能
CP 充电控制确认线
CC 充电连接确认线
N 交流电源中性线
L
交流电源A相
NC1 交流电源B相
NC2 交流电源C相
PE 车身地（搭铁）
慢充接口针脚
充电枪RC电阻与允许充电电流
2）用解码器读取数据， 显示动力电池继电器未闭合。 故障排除：
① 检查充电桩输出正极唤醒信号是否正常。 ② 检查充电桩输出负极唤醒信号与PE是否导通。 ③ 检查充电桩CAN通讯是否正常。 3）用解码器读取数据，显示电池继电器正常闭合，但无输
出电流。 故障排除： 检查充电桩与动力电池BMS软件版本是否匹配。