电动汽车高压部件主要有动力蓄电池、高压控制盒、驱动电机及电机控制器、车载充电机、电动空调压缩机及控制器、DC/DC 变换器等,如图 3-1 所示。
高压系统的供电原理
电动汽车高压系统的供电原理:低压供电完成及控制器唤醒后,VCU 控制动力蓄电池的负极接触器 B接通,再由动力蓄电池管理系统(BMS)控制预充电接触器 P 闭合;当预充电结束后,BMS 控制正极接触器 G 闭合,同时使预充电接触器断开。至此即完成了动力蓄电池高压供电。
预充电电路
预充电电路的作用是防止在高压接触器闭合瞬间形成大电流和高电压对驱动电机系统中的高压部件形成冲击,在接通高压电路瞬间造成器件的损坏。在供电过程中,预充电电路通过整车控制器控制相应的高压接触器的通断时序,以达到对高压系统安全供电的目的。预充电电路主要由预充电继电器和预充电电阻(图 3-4)组成,预充电继电器由动力蓄电池管理系统(BMS)控制。在充、放电初期需要闭合预充电继电器进行预充电,在充电初期给各个单体电池进行预充电,以确定单体电池有无短路、断路;在放电初期用低压小电流给各个控制器的电容充电,当电容两端接近电池总电压时即为预充电完成,方可断开预充电继电器,闭合正主继电器。
供电流程
1. 低压供电(图 3-5)
当上电开关旋至 ON 档时,整车开始高压供电检测。控制器进行初始化,整车控制器
(VCU)进行模式判断。若判断为行车模式,则 VCU 进行初始化并完成自检;之后 VCU 闭合驱动电机控制器(MCU)、低压继电器和空调面板、PTC 低压继电器,并唤醒动力蓄电池管理系统(BMS),车辆低压供电开始。
2. 高压供电(图 3-6)
汽车低压供电开始后,进行整车低压自检。在 BMS 和电机控制器完成自检后,自检计
数器由 0 变为 1 并发给 VCU。该步自检完成后 VCU 闭合动力蓄电池模块内的负极继电器和预充电继电器,整车计数器置 2 发给 VCU 后进行预充电;BMS 完成预充电后,正极继电器闭合,进行动力蓄电池高压自检;整车计数器置 3 的位置发给 VCU,此时各控制器进行高压检测;高压检测通过,高压供电完成。此时车辆处于待行车状态,绿色的 Ready 灯点亮。
高压断(掉)电流程