比亚迪e5交流充电指示灯常亮的故障分析

文：谢阳、黄丹妮

关键词：充电、线束故障

故障现象：一辆2017年产比亚迪e5轿车，其在不插充电枪时，打开点火开关无法正常上电，“OK”指示灯熄灭且充电指示灯点亮。点火开关置于OFF挡，插枪充电，车辆仪表盘上红色的充电指示灯依旧点亮，但车辆无法正常进行慢充。

检查分析：车辆处于正常交流充电（慢充）模式状态时，双向逆变充放电式电机控制器（VTOG）会首先检查交流充电口的充电连接确认信号（CC），以及控制引导信号（CP）。当确认完成物理连接后唤醒电池管理系统（BMS），再由BMS控制车载充电机进行充电。此时，控制接触器K3闭合，开始充电。

根据已知故障现象，维修人员开始进行故障诊断。将诊断仪与车辆连接，进入车辆BMS通道，未读取到故障码存储。将点火开关置于OFF挡，读取BMS充电时的相关数据流，显示为“充电不允许，无电感应交流且充电接触器不吸合”。

接下来，需要根据比亚迪e5车型充电系统的构成和原理进行故障机理分析。在此先介绍纯电动汽车交流充电系统的典型结构和工作过程。

图1 纯电动汽车交流充电系统简图

图2 交流充电系统接口形状及端子含义

纯电动汽车交流充电通常是指车辆按照相应充电模式，通过传导的方式，调整交流电源为与车辆匹配的电压或电流，为纯电动车动力电池补充电能的过程。纯电动汽车交流充电系统的典型结构主要包括交流充电设施、充电连接装置以及车载充电机3个部分（图1）。

纯电动汽车交流充电系统的接口按照GB/T 20234.2-2011规定，使用7针接口，端子分别是CC、CP、N、L、NC1、NC2和PE。其接口形状及含义如图2所示。

纯电动汽车交流充电系统工作电路如图3所示，充电过程大体分为以下6个流程。

图3 纯电动汽车交流充电系统工作电路

（1）CC充电连接确认。充电枪与车辆充电插座连接后，车辆不可行驶。检测点3与PE之间的电阻值是车辆控制装置用来判断充电枪与车辆插座是否完全连接的依据。配备有电子锁的车辆在确认完全连接后，电子锁在开始供电前锁定充电枪，并保持到充电结束。

（2）CP控制引导确认。在确认供电接口已完全连接且充电设备无故障后，供电控制装置开始发出脉宽调制（PWM）信号，通过开关S1送出。此时，测量检测点1或检测点4的电压为充电连接装置是否完全连接的判断依据，由供电控制装置进行测量。而车辆控制装置则通过测量检测点2处的PWM信号，判断充电连接装置是否已正常连接。

（3）充电能力匹配。电动汽车与充电设施通过能力匹配在确保安全的前提下，达到最高的充电效率。匹配时，当前充电设施可提供的最大充电电流I由检测点2的PWM信号占空比D来决定。

（4）启动充电。在充电连接装置已完全连接得到车辆控制系统确认后，BMS被唤醒，设置车载充电机最大允许输入电流，启动充电。

（5）过程监测。充电过程中，当供电设备供电能力发生波动时，车辆控制装置可通过实时测量检测点2的PWM信号占空比变化，调整车辆实际充电电流，从而完成车辆充电设施周期性的供电能力监测，确保在出现能力无法匹配时及时停止充电，预防车辆损坏。

（6）充电结束。在充电过程中，当BMS监测到充电完成，或当达到车辆设置的结束条件、驾驶员对车辆实施了停止充电的指令时，开关S2断开，车载充电机停止充电。

将待修车辆的实际故障现象以及诊断仪的故障提示，与交流充电过程相结合，寻找故障原因。首先，连接交流充电器，使用VDS诊断仪扫描各控制单元，可读取到VTOG、BMS等控制单元，说明控制确认信号已经被VTOG检测到。而车辆断开交流充电枪后依旧出现交流充电指示灯常亮的情况，则意味着VTOG始终能接收到控制确认信号。根据电路图分析可能出现的故障原因如下：①充电枪故障，造成误插枪信号；②控制确认信号线路故障，造成误插枪信号；③VTOG故障（局部短路），造成误插枪信号。

根据故障点分析，结合电路图（图4）逐步进行以下检测。

（1）在断电状态下，测量充电枪CC端子口与PE端子之间电阻值为680 Ω，正常，排除充电枪本身故障。

（2）连接车辆充电枪与插座，关闭点火开关，测量B28(A)插接器13端子与搭铁之间的电阻小于1 Ω。而正常值应大于10 kΩ，此测量值表示存在短路故障。

（3）断开BJB01插接器，测量BJB01（A）插接器13号端子与搭铁之间的电阻小于1 Ω。由此判断短路点位置在交流充电插座到BJB01（A）插接器之间的线路上。

（4）断开B53（B）插接器，测量交流充电插座CC与PE端子之间的电阻大于10 kΩ，交流充电插座内部无短路。

至此，确定短路位置位于B53（B）插接器至BJB01（A）插接器这段线束上。

故障排除：更换相应的换线束后，排除故障。

回顾总结：本文以比亚迪e5为例，分析纯电动汽车交流充电系统结构及充电流程，总结概括纯电动汽车交流充电指示灯常亮故障检修方法，为纯电动汽车交流充电系统故障排除方法提供参考。

图4 比亚迪e5交流充电口控制电路