新能源交流慢充口原理及故障诊断方法

惜悦

慢充原理及故障排查   



      1    引言        


                 为了让文章更直观易懂，本文将按照以下逻辑展开：首先介绍慢充口的物理接口定义，接着解析其内部电路原理，然后重点讲解故障诊断方法，最后总结常见故障点。文章内容面向理赔定损人员，旨在帮助各位快速判断充电相关故障的责任归属和损伤情况。

      2    慢充接口定义        
      

                   新能源车辆慢充口（交流充电接口）其7个端子的定义和功能如下表所示。 L 1(相线)    交流电源火线 N (零线)    交流电源零线    PE (地线)    保护接地线   CP (控制确认)    车辆与充电桩之间的控制与确认信号  CC (连接确认)    检测充电插头与车辆插座的连接状态  NC1、NC2(保留端子)   设计时考虑三相电，但实际家庭慢充都为220V单相电。 核心端子功能详解： L/N/PE（火线、零线、地线）： 负责传输220V交流电，为车辆车载充电机（OBC）提供能源。 CP（控制确认线）： 这是充电桩与车辆“对话”的关键线路。通过CP线上的PWM信号和电压值，车辆可以感知充电桩的最大供电电流，充电桩也能判断车辆是否准备就绪以及连接是否可靠。 CC（连接确认线）： 用于检测充电枪是否完全插入车辆插座，并用于仪表充电指示。    广告      成人本科大学（招生）：学费2180元，2年制，无需到校，毕业双证  成人本科-贾老师教育  查看详情           

      3    慢充接口电路原理        

      
                  慢充的本质，是利用车辆内置的“车载充电机（OBC）”将电网的交流电（AC）转换成动力电池需要的直流电（DC）。充电桩在此过程中仅作为一个“受控的交流电源开关”。充电启动流程如下：         连接检测： 车辆慢充座CC口会输出一个12V、5V或者3.3V的电压，此电压是由电池管理系统BMS或者整车控制器VCU提供。以广汽埃安与零跑为例，输出的电压为3.3V。



   当充电枪插入车辆后，由于CC口经过电阻RC，又经过R4或者当S3闭合时经过S3连接到PE接地，会导致CC口检测点电压发生变化，S3打开与闭合会出现不同的电压信号，此电压信号被车辆（BMS或者VCU）识别到以判断车辆枪是否插入以及拔枪按钮的状态。当车辆识别到慢充枪插入后仪表显示充电指示灯，当拔枪按钮按下时车辆无法充电。   



       充电枪里有个比较关键的电阻：RC。通过RC电阻的阻值大小来确定充电电流的大小，也就是确定充电功率的大小。常见的RC电阻对应的充电额定电流如下表所示。16A与32A分别对应3.5KW和7KW功率充电枪。


           信号交互： 充电枪通过CP线发出12V电压信号，当枪插入车辆后，慢充座内部会经过一个二极管、一个电阻将12V电压拉低，比如将电压拉低至6V（不同车型电压不同），此时充电枪控制模块识别到CP电压由12V变为6V，然后充电枪控制模块通过CP口输出1000Hz的PWM占空比信号，车上的CP口（一般连接车载充电机）接收到此PWM占空比信号后进一步将此电压拉低，比如拉低至4V（不同车型电压不同），此时充电枪控制器识别到电压进一步拉低，确认车辆充电枪与充电座已经连接好并且满足充电条件（绝缘、温度、电压等参数正常符合充电条件），此时充电枪发出信号控制充电枪继电器吸合，对外输出交流电（L1、N）,通过交流慢充座到达充电机进行充电。    \


  充电进行： OBC开始工作，将AC电转换为DC电，并实时管理充电功率、监测电池状态。 充电结束： 充满或手动停止后，车辆通过CP线发送停止信号，充电枪断开接触器，停止供电。         定损关注点： 慢充故障可能源于外部充电设备（控制盒、枪、线） 或车辆本身（OBC、线束、接口）。定损员需首先区分责任方。  

      4    典型故障诊断方法        
    事故后慢充系统出现故障，往往会将问题点引向车载充电机，充电机的价格也是比较昂贵的，少则几千，多则几万，甚至有些充电机与其他设备集成，判断失误就会导致更换多合一控制器，赔付成本增加。然而引起慢充故障的原因有许多，并不一定就是充电机损坏。对于理赔人员，为了应对众多的定损任务，在遇到慢充类故障时需要快速定位故障大致方向。建议遵循以下诊断流程。 诊断第一步：信息收集与初步询问         
查询故障码： 连接车辆诊断仪，读取相关系统（如OBC、BMS、VCU）的故障代码，这是最直接的线索。         

询问车主情况： 故障是首次出现还是曾经出现过？在哪个充电桩上出现（是所有桩还是特定桩）？故障现象是什么（完全没反应、充一下断一下、无法充满等）？         
外观检查： 这是查勘工作的重中之重。需拍摄有无外观损伤，是否与事故存在损失关联性。         
检查慢充口： 是否有过热烧蚀痕迹（如图1）？端子是否松动、变形、脱落、腐蚀？
检查充电线与插头： 是否有明显外伤、碾压、泡水痕迹？枪头端子是否有烧黑、熔化现象？
诊断第二步：替换法初步判断         
方法： 使用一个确认完好的交流充电枪和充电线缆，为故障车辆充电。         
结果A： 可以正常充电 -> 故障点在原充电设备，非车辆责任。         
结果B： 依然无法充电 -> 故障点大概率在车辆本身。
诊断第三步：车辆端关键点测量（需万用表）         
如果判断为车辆故障，可进行以下测量（佩戴绝缘手套，注意安全！）。        
1. CC电压测量：         测量点： 车辆慢充口的CC端子与PE端子之间。 正常值： 通常为12V、5V、3.3V电压，具体参考维修手册。 异常判断：无电压或者电压异常：从电路图找到CC线电压来源的模块，检查此模块输出至CC的电压及到达CC接口的线束。        
2. CP信号检测（需连接充电枪）：         
测量点： 车辆慢充口的CP端子与PE端子之间的电压。
正常现象： 连接充电枪后，充电枪会给出一个+12V电压。车辆会将其拉低为一个PWM方波信号（可用示波器观察，万用表测电压是否有被拉低的变化动作）。 异常判断：无+12V电压：检查充电枪。有12V，12V也被拉低，但是无PWM信号：检查充电枪。有12V但是未被拉低，检查充电座CP接口到车身地线路。         
3. L/N/PE通路及绝缘检查：         
检查L、N、PE端子至OBC输入端的通断，确保线束导通良好。  

      5    常见故障总结        
        
      6    查勘定损核心建议        
   安全第一： 涉及充电故障，尤其在涉水、碰撞后，需警惕高压风险。不要随意触碰内部元件。      
先外后内： 充分利用“替换法”，快速区分车辆与外部设备责任，避免误判。      
痕迹为王： 仔细检查慢充口和充电枪头的过热烧蚀痕迹，这是非常常见且直观的损伤证据。      
数据支撑： 善用诊断仪读取故障代码，为判断提供有力依据。      
诊断分析： 对于复杂故障或涉及高压系统的损伤，应从原理结合实际，一步步检测排查，最终找到故障原因。      
希望本文能帮助各位理赔同仁在面对新能源车辆慢充故障时，能够更有条理地进行检查、分析与判断，提升工作效率与准确性。