教学项目十 直流充电工作原理（教学课件）-《电动汽车高压系统基本原理与维修》同步精品课堂

教学项目十 直流充电系统工作原理 《电动汽车高压系统基本原理与维修》 教学目标 1.掌握直流充电系统低压部件的名称及功用； 2.掌握直流充电系统的工作原理； 3.直流充电系统基本检查； 教学重难点 1.直流充电系统的工作原理； 2.直流充电系统基本检查； 课程导入 直流充电系统是如何利用低压控制高压充电的呢？ 教学项目十 直流充电系统工作原理 教学主要内容目录 教学项目十 直流充电系统工作原理 一、直流充电系统中的低压部件 二、直流充电系统的工作原理 三、课后思考题 直流系统的主要低压部件： 电池管理器BMS、高压配电装置、信号采样线、电压采样、温度采样、通讯。 一、直流充电系统低压部件 教学项目十 直流充电系统工作原理 电池管理器 高压配电箱 电池包内部布置 电池模组 BMS，英文全称是Battery Management System，指的就是电池管理系统。 新能源汽车的“电池管家”，能够实时监管电池状态、管理车载动力电池、增强电池使用效率、防止电池出现过充过放过温以及提高电池的使用寿命。 （一）BMS的模块 教学项目十 直流充电系统工作原理 电池管理器 BMS安装在电池包内部 集成式电池管理器 配备1套动力电池的采样线束及控制线束 1.吉利EV450电池管理器安装位置 教学项目十 直流充电系统工作原理 电池包内部构造 （1）控制直流充电高压继电器工作 （2）采集单体电池电压及温度，防止过充过放过温。 （3）计算电池包的SOC（剩余电量） （4）绝缘电阻检测：电池管理系统内需要对整个电池系统和高压系统进行绝缘检测。 （5）通信功能 2.吉利EV450集成式电池管理系统功能 教学项目十 直流充电系统工作原理 （二）采集线束的构成 通常，电池模组的采集线束由容性线路板、连接器、低压线束组成。 1.柔性线路板：俗称FPC，能提供优良的导电性能，满足更小型和更高密度安装的设计需要。 2.低压线束：线束较细，要求阻抗小。 3.要求采样线束阻抗小，避免采样信号误差。 教学项目十 直流充电系统工作原理 电池模组采样线束 温度采样 电压采样 柔性线路板 低压线束 连接器 （三）采集单体电池电压 1.电池管理器内部具有采样模块，通过采样电阻来采集单体电池的电压； 2.BMS会实时的采集单体电池的电压，防止单体电池过充。 3.单体电池电压的一致性管理。 （1）被动均衡：一般采用电阻放热的方式将高容量电池“多出的电量”进行释放，从而达到均衡的目的。 （2）主动均衡：充电时将多余电量转移至高容量电芯，可提高充电效率。 教学项目十 直流充电系统工作原理 电池包内部简化图 电池工作的温度一般在5℃-45℃之间，每个电池模组实时的采集其温度： 1.防止电池过温，单体电池本身发生形变，造成内部短路； 2.采集的温度达到了控制模块的预设值，会自动的启动车辆的空调系统，为电池包散热或加热。 （四）采集电池模组温度 教学项目十 直流充电系统工作原理 电池包内部简化图 BMS计算电池包的SOC（剩余电量），高精度的SOC估算可以使电池组发挥最大的效能。 BMS是车辆的动力CAN系统重要的组成部分，也可以通过车辆的直流充电座与任何的直流充电桩实现通讯。 （五）估算电池包的SOC、实现与车辆其他模块的通讯 教学项目十 直流充电系统工作原理 直流充电通讯电路简化图 （六）控制直流充电高压电路 在直流充电的条件下，BMS会控制高压继电器低压线圈工作： 快充继电器、负极继电器、正极继电器 直流充电过程中，正极继电器开关闭合的目的是让车辆空调系统具备高压电的功能。使其空调系统在直流充电的过程中，为电池包散热或加热。 教学项目十 直流充电系统工作原理 直流充电高压电路 二、直流充电系统工作原理 依据GB27930-2015规定：电动汽车充电的过程可以分为6个阶段： 物理连接阶段 低压辅助上电阶段 充电参数配置阶段 充电过程管理阶段 充电完成阶段 充电握手阶段 教学项目十 直流充电系统工作原理 （一）直流充电枪连接阶段 1.直流充电枪未连接充电座，CC1信号状态 教学项目十 直流充电系统工作原理 （1）在充电枪放置在充电桩时，这是机械锁是锁止的，这时S是闭合的，在检测点1所示的电压为6V左右。 （2）当按下充电枪的机械锁时，这时S就断开的，检测点1的电压为12V。 （1）检测桩体直流充电枪端子CC1与PE的空载电压 教学项目十 直流充电系统工作原理 检测条件：未按充电枪解锁装置，S开关处在闭合状态。 检测值：电压为5.98V。 教学项目十 直流充电系统工作原理 检测条件：按下充电枪的机械锁时，S开关处在断开的状态。 检测值：电压为12V。 （2）检测桩体直流充电枪端子CC1与PE的空载电压 教学项目十 直流充电系统工作原理 检测条件：万用表