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北汽新能源汽车快充系统功能台的开发与应用
蒋小健 2021/12/5 10:22:38
（常州交通技师学院，江苏常州，213147）
摘要：当今社会日新月异，汽车技术不断发展，新能源汽车也逐渐进入我们每个家庭，这对汽车从业人员的要求也就愈来愈高。我院目前在新能源汽车教学中的教学设备还是空白现象，传统的电控汽车已不能满足汽车迅猛发展的要求。因此，我在快充系统功能台的开发制作方面进行了尝试，对北汽新能源汽车快充系统功能台的开发进行了深入的探讨，在汽车检测维修专业的教学中取得了实际的运用。
关键词：快充；功能台；运用
一、引言
随着社会的发展，科技的进步，汽车走进了千家万户，由于汽车数量的迅速增加，能源的匮乏和环境的污染是汽车产业面临的挑战。目前很多汽车公司已经逐步进入研发新能源汽车，将来新能源汽车将会成为社会的主导车型。而新能源汽车的维修依靠传统的经验还不够，还需要维修人员具有更广的新能源汽车新技术和高压维修操作技能。快充功能台在整个社会中较少，未能达到更好的更理想的教学效果，我思考自行研制开发北汽新能源快充功能台运用于专业教学。为提高汽车检测新能源专业课堂的教学效果，提高学生的实践操作能力，研制北汽新能源汽车快充系统功能台，拓展维修实践教学的深度和广度是非常有必要的。
二、快充系统功能台的基本组成和基本原理
（一）功能台的基本组成
北汽新能源汽车快充功能台的结构在新能源车系中最具代表性。功能台主要有快充接口、快充线束、高压控制盒、高低压互锁信号线路、充电线、电池管理系统、整车控制器、动力电池模组等装置组成。
（二）功能台的基本原理
1、快充接口：快充口一般位于发动机舱盖前方车标内部，用于与充电线连接，当快充口盖板打开时，仪表充电指示灯应常亮；当关闭快充口盖板时仪表充电指示灯应熄灭。如果快充口盖板出现问题，车辆无法正常启动。
2、快充线束：快充线束是连接快充口到高压控制盒之间的线束，快充线束一端连接车辆的充电口，另一端分成三支线束，分成别为接高压控制盒的高压线束和整车低压线束，接车身搭铁的搭铁线束
3、高压控制盒：高压控制盒是完成动力电池电源输出的输出及分配，实现对支路用电器的保护及切断。
4、高低压互锁信号线路：互锁电路的作用是检测高压线束的连接情况，当某个高压插件未插到位，动力电池则切断高压电源。
（1）整车在高压供电前确保整个高压系统的完整性，使高压处于一个封闭的环境下工作，提高安全性。
（2）当整车在运行过程中高压系统回路断开或者完整性受到破坏的时候，需要启动安全防护
（3）防止带电插拔高压插接器给高压端子造成的拉弧损坏。
5、电池管理系统BMS：通过电压、电流、温度传感器、采集动力电池组的串联模块电压、温度、总电压和总电流，控制动力电池组的充放电，监控动力电池的状态，防止电池出现过充电、过放电，延长动力电池的使用寿命。同时还是作为动力电池和整车控制器以及驾驶人沟通的桥梁，并向整车控制器上报动力电池系统的基本参数、剩余电量及故障信息。
6、整车控制器：整车控制器相当于电动汽车的“大脑”，控制电动汽车的所有部件，主要功能有驾驶员的意识识别和控制模式的判断，整车故障的判别和处理，外围相连驱动模块的管理，电动汽车辅助系统的控制。
三、快充系统功能台的制作
（一）快充系统功能台研制的目的
1、我思考设计、开发、制作的北汽新能源汽车快充系统功能台，考虑到之前的传统汽车没有充电接口，汽车结构上发生了很大的变化，在整车上检测比较繁琐，整车上只能对新能源汽车快充系统基本结构的认知。为了能够让学生更形象地理解掌握新能源快充系统，现在的设计将快充系统与相关电路结合在一起，让学生对新能源汽车快充电路进行线路连接、原理学习、电路检查的实习。通过对慢充系统故障的诊断与分析来掌握快充系统的原理，因此考虑研制一台北汽新能源快充系统功能台。
2、考虑到充电输出是高压直流电，为了避免危险，串联了16个单体电池并安装在功能台上，同时还设置了一些典型的故障，达到举一反三的目的。在北汽新能源快充功能台上制作了故障测量端子，在测试中可直接在面板上进行操作，既减少对接插件的损耗，又提高了测量速度。慢充系统功能台故障设置上能设置短路、断路和模拟信号故障，使新能源汽车专业理论教学实行教学现场化、慢充系统故障诊断原理化。
（二）快充系统功能台研制的过程
对快充系统功能台各系统的组成、结构原理与功能进行研制，其中包括：
1、查阅相关技术资料，对快充系统各部件进行布置，为制作功能台做好各方面的前期准备工作。
2、制（未完，下一页）
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