新能源汽车高压配电系统的内部构造、功能、故障诊断

1. 配电系统功能

高压配电箱总成的主要功能是通过对接触器的控制来实现将高压电池的高压直流电供给整车高压电器，以及接收车载充电器或非车载充电器的直流电来给高压电池充电，同时含有其他辅助检测功能，如电流检测、漏电检测等。以比亚迪新能源车型为例，唐 DM 的高压配电箱总成如图1所示，宋DM高压配电箱安装位置如图2所示。

▲ 图1 比亚迪唐DM高压配电箱总成

▲ 图2 比亚迪宋DM高压配电箱安装位置

高压配电箱功能见下表：

2. 配电箱总成结构

以比亚迪唐DM车型为例，高压配电箱外部接口如图3所示，内部结构如图4所示。

▲ 图3 比亚迪唐 DM 高压配电箱外部接口

▲ 图4 比亚迪唐DM高压配电箱内部结构

3. 高压互锁功能

以比亚迪新能源车型为例，高压互锁包括结构互锁（图5）和功能互锁（图6）。结构互锁的主要高压接插件均带有互锁回路，当其中某个接插件被带电断开时，高压电池管理器便会检测到高压互锁回路存在断路，为保护人员安全，将立即进行报警并断开主高压回路电气连接，同时激活主动泄放。

▲ 图5 高压结构互锁（比亚迪唐 DM）

▲ 图6 高压功能互锁（比亚迪唐 DM）

功能互锁指的是当车辆在进行充电或插上充电枪时，高压电控系统会限制整车不能通过自身驱动系统驱动，以防止可能发生的线束拖拽或安全事故。

以北汽新能源EV200/EV160车型为例，高压控制盒互锁线路连接如图7所示，高压线束总成互锁线路连接如图8所示。

▲ 图7 高压控制盒互锁线路连接（北汽 EV200/EV160）

▲ 图8 高压线束总成互锁线路连接（北汽 EV200/EV160）

4. 比亚迪秦 PHEV 高压互锁故障

故障现象：

比亚迪秦PHEV车型，上OK挡电发动机启动，无法使用EV模式，仪表提示检查动力系统，动力系统故障灯亮；BMS报故障码P1A6000（高压互锁故障），故障码无法清除或者清除后再现。

故障分析：

秦的主要高压接插件［高压电池管理器（BMS）、高压配电箱、维修开关、驱动电机控制器与 DC 总成］均带有互锁回路，当其中某个接插件被带电断开时，BMS 便会检测到高压互锁回路存在断路，为保护人员安全，将立即进行报警并断开主高压回路电气连接，同时激活主动泄放。高压互锁流程图如图9所示。

▲ 图9 高压互锁流程图（比亚迪秦 PHEV）

故障诊断：

1 读取故障码。高压电池管理器报故障码 P1A6000（高压互锁故障）、P1A4A00（高压互锁一直检测为高信号故障），且故障码无法清除，如图10所示。

▲ 图10 读取高压系统故障码

② 用诊断仪读取高压电池管理器及驱动电机控制器数据流如下：

a.高压电池管理器数据流显示“高压互锁：锁止”，如图11所示。

b.高压电池管理器显示高压接触器断开，如图k所示。

▲ 图11 数据流分析

③ 测量高压互锁端子及低压互锁线束。

■ 测量高压电池管理器K64-01与K65-07之间不导通（电阻无穷大，不显示电阻值），确认互锁回路存在开路，根据经验，故障点一般在驱动电机控制器与DC总成、高压配电箱这两个零部件，以下重点检查。

■ 测量高压配电箱 K54-02 与 K54-06 之间导通（电阻小于 1Ω），逐个轻微晃动高压配电箱上的高压互锁插头，测量没有开路现象，说明高压配电箱互锁端子没有开路或者偶发性开路情况。

■ 驱动电机控制器与 DC 总成无法直接测量，可以采用排除法先测量维修开关K66-01与K66-02，导通正常（电阻小于 1Ω），拔掉高压线束检查互锁针脚是否有退针现象，确认存在退针现象，重新处理互锁插头，故障排除，如图12所示。

▲ 图12 高压线束互锁针脚

维修小结：

① 首先要确认故障是偶发性故障还是一直存在的故障，偶发性故障一般是线束接插不良，可以在测量导通性时逐个轻微晃动高压互锁插头，寻找故障点。

② 高压配电箱上有7个互锁插头，包括动力电池包输入正，动力电池包输入负，驱动电机控制器与DC总成正，驱动电机控制器与DC总成负，车载充电器输入、输出至空调配电盒、高压配电箱开盖检测。这些插头插上后互锁针脚是串联状态，通过测量K54-02与K54-06的导通性即可确认高压配电箱的互锁是否正常。如果不导通，检查高压及低压互锁针脚是否有退针现象。来源：汽车维修技术与知识

比亚迪秦Pro DM无法充电故障检修

一辆比亚迪秦Pro，客户反映：该车无法充电，插枪后仪表一有显示连连接中状态。

压因分析：

1、交流充电口故障

2、车载充电朋故障

3、电池管理器故障

4、高压配电箱故障

5、电池包故障

6、线路故障

维修过程：

1、车辆到店后。故障如客户所说。用本店的3.3KW壁挂给车充电，仪表有插枪信号。一直处于充电连接状态中。用VDS扫描发现该车无故障码出现。

2、拔掉枪重新插枪能听到电池包个接触器吸合的声音，但是仪表一直显示充电连接状态中，过了大概15S又能听到配电箱里各接触器吸合的声音仪表同样显示充电连接状态中，突然仪表出现请检查充电系统。

3、用VDS扫描报P157216车载充电器直流侧电压低。读取车载充电器数据流没有交流电输入，和直流电输出。

4、读取电池管理器的数据流，发现充电允许，充电感应信号-也允许预充也完成，电池包的各接触器也都吸合，总电压也正常，读取DC-DC的电压也都正常。

5、结合秦Pro的充电原理和数据流分析故排除掉交流充电口电池管理器，高压配电箱电池包。检查车载的充电保险导通正常，更换车载充电器试车故障依旧。通过秦Pro整车高压电器分布图得知。电是通过车载充电器升压之后通过PTC驱动器把高压直流电充到电池包的。电池包的高压直流电也是通过PTC到车载充电器的，通过车载充电器对外放电，仔细检查PTC驱动器上的3个保险测量都是处于导通状态分别观察3个保险的正负极连接状态发现有一个保险的负极连接处有烧蚀的痕迹用手轻轻能晃动，发现负极线的螺栓上偏了导致没有打紧。通过电路图得知这个负极线就是到车载和电池包的负极线，跟换新的PTC驱动器故障排除。

维修d咭：关于新能车辆的维修要仔细认真，熟知各高压零剖牛的工作原理，结合数据流才能快速精准的判断出问题的所在。