北汽EV200纯电动汽车DC/DC变换器的检修

江苏省无锡汽车工程中等专业学校 陈 旗

1 DC/DC变换器的功用

DC/DC变换器（DC/DC converter）的功用是将一定电压的直流电转换为另一种电压的直流电。对于纯电动汽车来说，DC/DC变换器的功用相当于传统汽车的发电机，将动力电池的高压电转为低压电给蓄电池及低压系统供电。DC/DC变换器具有效率高、体积小、耐受恶劣工作环境等特点。

2 DC/DC变换器的分类

根据不同的分类方法，DC/DC变换器被分为不同的种类，常见的分类方法有如下4种。

（1）根据DC/DC变换器的拓扑结构分为正激型、反激型、升压型、降压型、升/降压型、反相型、推挽式正激型、半桥式正激型、全桥式正激型。

（2）根据开关控制方式分为脉宽调制式PWM（PulseWidth Modulation）、脉冲频率调制式PFM（Pulse Frequency Modulation）及脉宽-频率混合调制式“硬开关电路”、电压或零电流“软开关”PWM电路和各种谐振式、准谐振式变换器等。

（3）根据负极与车身绝缘与否，DC/DC变换器分为非绝缘型和绝缘型两类，非绝缘型的特点是负极与车身相连；绝缘型的特点是负极与车身绝缘。

（4）根据功率变换器的特点可分为电压源变换器、电流源变换器和Z源变换器3类。电压源变换器和电流源变换器是传统的DC/DC，Z源变换器是一种新型变换器，它引进了一个阻抗变换，将主变换器电路与电源或负载耦合，其电源既可以为电压源也可以为电流源。Z源变换器的直流电源可以是任意的，如电池、二极管整流器、晶闸管变流器、燃料电池堆、电感、电容器或它们的组合。

3 DC/DC变换器的性能参数

2016款北汽EV200纯电动汽车采用的DC/DC变换器的性能参数见表1所列，其保护功能见表2所列。

4 2016款北汽EV200纯电动汽车DC/DC变换器的电路连接

2016款北汽EV200纯电动汽车DC/DC变换器的电路连接如图1所示，DC/DC变换器的端子含义如图2所示。

5 2016款北汽EV200纯电动汽车DC/DC变换器的检修

（1）外观检查。在做好高压安全防护准备后，检查并清洁DC/DC变换器外表面，外表面应无异物，散热齿上应无杂物、灰尘等，以保证散热时风道畅通；检查DC/DC变换器外壳，应无变形、碰撞痕迹。

（2）检查DC/DC变换器连接线束。检查DC/DC变换器各连接线束，应无破损、裂纹等，高低压接线端子应连接可靠，无松动。

表1 2016款北汽EV200纯电动汽车DC/DC变换器的性能参数

表2 2016款北汽EV200纯电动汽车DC/DC变换器的保护功能

图1 2016款北汽EV200纯电动汽车DC/DC变换器的电路连接

图2 2016款北汽EV200纯电动汽车DC/DC变换器各端子的含义

（3）检查DC/DC变换器紧固螺栓，检查DC/DC变换器紧固螺栓，应无锈蚀；检查DC/DC变换器紧固螺栓的紧固力矩，应为25 N·m±5 N·m。

（4）检查DC/DC变换器功能。将电源开关（车钥匙）置于OFF位，断开所有用电器并拔出钥匙，按压低压蓄电池锁压件，打开盖板并裸露出低压蓄电池正极，将车钥匙置于ON位。使用专用万用表电压挡测量低压蓄电池的电压，这时所测的电压值就是DC/DC变换器输出的电压，在关闭车上用电设备的情况下，DC/DC变换器的正常输出电压应为13.2 V～14.1 V。

（5）检测DC/DC变换器的绝缘性能。设置隔离，放置警示标识，穿戴好防护用品后，将电源开关置于OFF位，将车钥匙放在安全处，断开蓄电池负极，将蓄电池负极电缆桩头用绝缘胶布包好；拆下维修开关并放好，将车辆静置10 min；举升车辆，断开动力电池低压线束和高压线束，并进行验电，确保高压母线无电后才可进行下一步操作；拔下DC/DC变换器上的高压线束连接器。注意：当拆卸高低压线束时，应先旋松线束连接器上的锁扣，然后拔下线束连接器，禁止粗暴操作；当安装线束时，应对准线束插头与对应插件上的定位位置，将线束插头插入到底，然后旋紧线束连接器上的锁扣，听到“咔哒”的清脆声响即表示安装到位。将绝缘测试仪负表笔（黑表笔）与电缆外壳或车身搭铁点充分有效连接，正表笔（红表笔）分别连接端子A、端子B（图3），按下测试键并读出和记录测量值。绝缘性能正常的情况下，在工作温度为-20 ℃～65 ℃和工作湿度为5%～85% RH的环境下，高压输入与车身（外壳）的绝缘电阻应≥20 MΩ。

图3 DC/DC变换器高压导线连接器端子布置

6 故障案例

一辆2016款北汽新能源EV200纯电动汽车，接通电源开关后，仪表无反应，整车也无任何反应，测量低压辅助蓄电池电压，为5 V，更换低压辅助蓄电池后，仪表显示DC/DC变换器故障。

将电源开关（车钥匙）置于OFF位，断开所有用电器并拔出钥匙，按压低压蓄电池锁压件，打开盖板并裸露出低压蓄电池正极，将车钥匙置于ON位，用专用万用表电压挡测量低压蓄电池的电压（即DC/DC变换器输出的电压），在关闭车上用电设备的情况下，电压显示为12 V，与标准值不符（DC/DC正常输出电压应为13.2 V～14.1 V）。造成DC/DC变换器输出电压低于规定值的可能原因有车上用电设备未关闭、专用万用表测量值有误差、熔断器HU01熔断或DC/DC变换器本身故障。

安装从简到繁的故障诊断原则，检查HU01熔断器（10 A），发现该熔断器烧断。更换HU01熔断器后，将车钥匙再置于ON位，用专用万用表电压挡测量低压蓄电池的电压，电压显示为14 V，正常，试车，故障排除。