随着国家对电动汽车越来越重视,充电桩也越来越普及了。由于维保不给力、安装位置没选好、使用不当等原因,导致充电桩故障率一直居高不下。如何维修又成了充电桩的一个难点。
想要维修充电桩,首先需要了解充电桩的工作原理,而直流充电控制导引电路与控制原理又是其中的重点。
以下是一副直流充电控制导引电路原理图:
原理图当中各点及元器件的参数值见下表:
对象 |
参数 a) |
符号 |
单位 |
标称值 |
最大值 |
最小值 |
非车载充电机 |
R1等效电阻 |
R1 |
Ω |
1000 |
1030 |
970 |
上拉电压 |
U1 |
V |
12 |
12.6 |
11.4 |
|
测试点1电压 |
U1a |
V |
12 |
12.8 |
11.2 |
|
U1b |
V |
6 |
6.8 |
5.2 |
||
U1c |
V |
4 |
4.8 |
3.2 |
||
车辆插头 |
R2等效电阻 |
R2 |
Ω |
1000 |
1030 |
970 |
R3等效电阻 |
R3 |
Ω |
1000 |
1030 |
970 |
|
车辆插座 |
R4等效电阻 |
R4 |
Ω |
1000 |
1030 |
970 |
电动汽车 |
R5等效电阻 |
R5 |
Ω |
1000 |
1030 |
970 |
上拉电压 |
U2 |
V |
12 |
12.6 |
11.4 |
|
测试点2电压 |
U2a |
V |
12 |
12.8 |
11.2 |
|
U2b |
V |
6 |
6.8 |
5.2 |
||
a) 在使用环境条件下和可用寿命内都要保持精度范围。 |
原理图引自GB/T 18487.1-2015的附录B。是不是看的有点迷糊呢?别担心,小编把直流充电的控制流程整理了一下:
结合这份直流充电控制流程图去看原理图,是不是有种拨开云雾见晴天的感觉呢?
在直流充电桩故障当中,充电枪的故障占了很大篇幅。先来看看逐渐被大家所熟悉的充电枪:
充电枪头只有9个孔,可是在充电枪尾却不止9根线,那这些线有什么功能呢?
充电枪9孔触头的功能参数定义是这样的:
其他的7根线(黄色区域)的是这样的:
读懂了直流充电控制导引电路原理图,知道了充电枪内各条线的定义,你现在只缺乏对充电桩常见故障的排查方法。小编根据实际处理故障的经验,总结了以下六大方法。
一、状态分析法
充电桩运行可分为若干个连续阶段,也可称为状态,如物理连接、低压辅助上电、充电握手等,故障发生于某一状态,在这一状态中各元件又处于什么状态,是分析故障的重要依据。
二、图纸分析法
充电桩图纸是用以描述设备的构成、原理、功能、提供装接和使用维修信息的依据。可根据故障情况从图纸上分析,初步判断可能引起故障的元件、原因。
三、单元分析法
充电桩是由若干个独立单元构成,每个单元都有其特定的功能。从一定意义上讲,设备故障意味着某功能的丧失,由此可判定故障发生的单元。分析故障应将设备划分为单元(通常是按功能划分),进而确定故障的范围。
四、回路分析法
设备电路中任一闭合的路径称为回路。回路是构成电气设备电路的基本单元、分析设备故障,尤其是分析电路断路、短路故障时,常常需要找出回路中元件,导线及其联接点,以此确定故障的原因和部位。
五、推理分析法
设备中各组成和功能都有其内在联系,如联接顺序、动作顺序、电流流向、电压分配等都有其特定的规律,因而某一部件、组件、元件的故障必然影响其他部分,表现出特有的故障现象。在分析电气故障时,常常需要从这一故障联系到对其它部分的影响,或由某一故障现象找出故障的根源。这一过程就是逻辑推理过程,也就是推理分析法。推理分析法又分为顺推理法和逆推理法。
六、简化分析法
电气设备的组成部件、元件,虽然都是必需的,但从不同的角度去分析,总可以划分出主要的部件、元件和次要的部件、元件。分析电气故障要根据具体情况,注重分析主要的、核心的、本质的部件、元件。
当然,还有我们最常使用的“排除法”,在这就不一一阐述了。故障分析的方法这么多,该如何运用呢?小编跟大家一起来分析一个故障。
根据上图的信息,这台充电桩的故障现象是:CC1故障,也就是充电枪连接故障。
原因分析:
充电机是通过测量CC1对地的电压值来判断插头与插座是否完全连接,根据直流充电控制导引电路原理图以及参数表得知,当测量电压为4V左右(3.2~4.8V)时,则判断完全连接。
利用“推理分析法”分析,充电桩出现连接故障,可能是枪未插紧导致接触不良或者控制板没有检测到4V电压信号,也可能是主板本身的问题导致已有的4V信号但无法检测处理。
处理方法:
充电枪与车辆连接完成后,用万用表电压档测量CC1与GND(接入控制板端子处测量)之间的电压:
1)若电压为4V,说明控制板故障,需更换。
2)若CC1不为4V,可拔下枪头,利用“图纸分析法”,先对照图纸检查各接线正常(无接错、断线、接触不良等),测量CC1对地电压为6V,按下枪头按钮,测量电压为12V,说明充电枪无问题,若测量电压为6V,说明充电枪故障,也可通过测量枪头CC1触头对地电阻,1000Ω左右为正常。
若通过上述过程,确认了主板,枪,线路均没有问题,则很有可能是车辆问题,换其他可正常使用充电桩进行充电测试即可判断。
以上就是对直流充电桩故障分析与处理的一个简单流程,希望对各位有所帮助。