【福爾摩沙書齋】電動汽車充電裝置結構原理與維修

本書以電動汽車的車載充電器及相關系統為重點，介紹了不同品牌(主要以奧迪、寶馬、奔馳、比亞迪為例)的代表車型所搭載的車載充電裝置及外設充電部件的結構特點、控制方式及工作原理。書中介紹的充電裝置主要有車載充電器、便攜式充電器、壁掛式充電器、交/直流充電樁(柜)，相關系統則涉及充配電系統、DC/DC直流轉換系統、制動能量回收系統、充電溫度管理系統等。本書按模塊化教材的風格分項目編寫，內容圖文并茂，直觀易懂，實用易學，既可用于新能源專業充電裝置模塊培訓與教學的專業教材，也可以作為電動汽車維修售后與電動汽車充電設施安裝維護人員自學進修的讀物。

模塊1? 概述1

項目1　電動汽車常用電池1

1.1.1　鉛酸電池1

1.1.2　鎳氫電池1

1.1.3　磷酸鐵鋰電池4

1.1.4　三元鋰電池6

項目2　電動汽車充電方式8

1.2.1　各種電能補充方式8

1.2.2　交流與直流充電15

1.2.3　充電接口的標準17

項目3　電動汽車充電模式18

1.3.1　模式概覽18

1.3.2　充電模式一19

1.3.3　充電模式二19

1.3.4　充電模式三19

項目4　電動汽車充電接口20

1.4.1　我國充電接口類型20

1.4.2　國外充電接口類型21

項目5　電動汽車充電與高壓作業規范23

1.5.1　充電操作流程23

1.5.2　高壓作業安全24



模塊2? 車載充電器及相關系統29

項目1　寶馬汽車29

2.1.1　充電功能介紹29

2.1.2　充電接口模塊29

2.1.3　充電LED 狀態燈32

2.1.4　充電接口蓋33

2.1.5　供電電子裝置34

2.1.6　充電電纜34

2.1.7　便捷充電電子裝置36

2.1.8　組合充電系統37

2.1.9　移動充電裝置42

項目2　奔馳汽車44

2.2.1　高壓系統組成44

2.2.2　車載充電器44

2.2.3　充電電纜類型45

2.2.4　充電接口46

2.2.5　充電方式與過程47

2.2.6　直流充電48

2.2.7　交流充電49

項目3　奧迪汽車50

2.3.1　充電網配電器50

2.3.2　車載充電器50

2.3.3　充電接口蓋51

2.3.4　充電LED 狀態燈51

2.3.5　充電接口類型52

2.3.6　充電方式與原理54

項目4　比亞迪汽車56

2.4.1　三合一充配電總成56

2.4.2　燒結檢測電路65

2.4.3　帶充電功能的高壓電控總成67

2.4.4　充電系統控制原理72

項目5　吉利汽車74

2.5.1　充電系統概述74

2.5.2　車載充電器76



模塊3? 移動式充電器79

項目1　寶馬汽車79

3.1.1　部件功能與電路原理79

3.1.2　組成部件介紹81

項目2　奧迪汽車82

3.2.1　高壓充電系統操縱單元82

3.2.2　專用插座介紹83



模塊4? 壁掛式充電器84

項目1　概述84

4.1.1　充電方式及特點84

4.1.2　充電連接電路85

項目2　比亞迪汽車87

4.2.1　壁掛式充電盒結構87

4.2.2　充電槍常見故障及檢測88



模塊5? 交流充電樁90

項目1　寶馬汽車90

5.1.1　交流充電設備與充電槍90

5.1.2　交流充電電路92

項目2　江淮汽車93

5.2.1　充電樁功能及原理93

5.2.2　電路檢測與故障判別94



模塊6? 直流充電樁96

項目1　概述96

6.1.1　充電樁技術要求96

6.1.2　充電樁類型與特點97

項目2　充電樁構造原理98

6.2.1　充電站（樁） 簡介98

6.2.2　構造與工作原理98



模塊7? 充電系統溫度管理101

項目1　奧迪汽車101

7.1.1　溫度管理系統部件101

7.1.2　直流充電溫度管理102

7.1.3　交流充電溫度管理103

項目2　寶馬汽車105

7.2.1　高壓冷卻系統概覽105

7.2.2　高壓充電冷卻系統功能107



模塊8? 充電裝置的維修109

項目1　部件保養與維護109

8.1.1　充電操作規范109

8.1.2　充電接口保養方法110

項目2　部件拆卸與安裝111

8.2.1　壁掛式充電盒安裝方法111

8.2.2　充電盒拆解與部件更換114

8.2.3　充電樁充電模塊連接器更換119

8.2.4　充電樁部件更換操作步驟120

項目3　系統電路檢測129

8.3.1　充電接口端子檢測129

8.3.2　車載充電器的檢測129

項目4　常見故障排除131

8.4.1　車載充電器電路檢測與故障排除131

8.4.2　壁掛式充電盒故障解析132

8.4.3　壁掛式充電盒故障排除134

8.4.4　充電樁故障排除136

項目5　系統故障診斷137

8.5.1　充電樁電路檢測與故障診斷137

8.5.2　充電樁故障提示及其指示燈狀態141

項目6　典型維修案例141

8.6.1　充電接口故障維修141

8.6.2　交流充電故障維修146

8.6.3　直流充電故障維修156



附錄? 電動汽車充電系統電路圖

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充電系統為電動汽車運行提供能量補給，是電動汽車的重要基礎支撐系統。充電裝置的研發、使用與維修也是電動汽車商業化、產業化過程中的重要環節。電動汽車充電裝置總體上可分為車載充電裝置和非車載充電裝置。

電動汽車根據充電方式不同分為慢充、快充。慢充即使用車載充電器和充電樁進行交流充電，車載充電即采用隨車配備的便攜式充電設備進行充電，可使用家用電源或專用的充電樁電源。快充通過非車載充電器采用大電流給電池直接充電，使電池在短時間內可充至80%左右的電量，因此也稱為應急充電。

作為電動汽車上使用頻率的系統，充電裝置及相關系統的故障在所有故障中占有的比例相當高。同時，作為電動汽車的配套設施，外置充電設備如壁掛式充電器，交流、直流充電樁等的安裝維護、故障檢修的服務需求也是很高的。為此，我們集合一線資源，組織編寫了這本專門講述電動汽車充電裝置結構原理與維修的書。

本書內容既有關于技術特點、系統結構、控制流程與工作原理的講述，也有針對特定部件的拆卸、更換與安裝，部件維護、檢測與故障診斷排除的常用方法。針對不同類型的故障，以實際案例的形式介紹檢修思路與維修過程。后，可以掃碼查閱27 個國內外品牌30多款主流車型的充電系統的電路圖。

本書圖文并茂，直觀易懂，實用易學，既可作為新能源專業充電裝置模塊培訓與教學的專業教材，也可以作為電動汽車維修售后與電動汽車充電設施安裝維護人員自學進修的讀物。

本書由瑞佩爾主編，此外參加編寫的人員還有彭啟鳳、周金洪、朱如盛、劉濱、彭斌、章軍旗、滿亞林、李麗娟、徐銀泉、陳棋、孫麗佳、周方、王坤、朱勝強。在編寫過程中，參考了大量相關車型生產廠商的技術文獻和網絡信息資料，在此，謹向這些資料信息的原創者們表示由衷的感謝！

囿于編者水平，及成書匆促，書中疏漏在所難免，還請廣大讀者朋友及業內專家多多指正。



編者

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