电牛2号三电系统培训-电控部2017-02-10(1)(PPT52页)
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技术干货新能源汽车“三电”系统介绍，快速了解电池、电机、电控的技术知识
技术干货新能源汽车“三电”系统介绍，快速了解电池、电机、电控的技术知识现在电动汽车越来越普及，但是很多人对电动车的的续航、动力及安全性都有一些的不太相信，总会觉得不如传统的汽车的性能好一些。
另外，也有许多想买新能源车的朋友，对不同技术的新能源汽车也是一知半解，不知道如何选择。
所以，今天小编就抽时间为大家整理一篇关于“新能源汽车三电系统介绍”的文章，让大家对新能源汽车有个基本的了解。
摘要：新能源汽车最核心的技术——“三电”（电池、电控、电驱动）。
下面详细讲解一下三电基础知识：一、电池目前，动力电池成本基本会占到整车成本的40%到60%。
动力电池在新能源汽车上一般又称为动力蓄电池，是指为电动汽车动力系统提供能量的蓄电池，主要用于接受和存储由外置充电装置和制动能量回收装置提供的电能，并通过高压配电系统为驱动电机、电动空调压缩机、PTC 加热器等高压用电设备提供电能。
关乎到汽车的续航里程及行车安全等等诸多方面。
电池的关键在电芯，电芯最重要的材料便是正负极、隔膜、电解液。
正极材料广为熟知的有磷酸铁锂、三元锂、钴酸锂、锰酸锂以及镍氢电池等。
目前的市场主要是磷酸铁锂与三元锂之争，其他已经基本被乘用车淘汰。
先来了解下影响电池使用性能的几个主要参数：正极材料的稳定性：直接影响到电池的安全性能，乃至整车的安全性能，这也就不难解释某某品牌的电池自燃现象了。
能量密度：电池的能量密度分为质量能量密度和体积能量密度。
质量能量密度是指电池单位质量所能输出的电能。
体积能量密度是指电池单位体积所能输出的电能。
很显然能量密度越大，同样体积或质量的电池能够携带的电能就越多，也就是说续航里程就越大。
另外还有一个功率密度，衡量的是电池的瞬间放电能力，功率密度越大，放电能力越强，车辆的瞬间加速能力越好。
实际上能量密度不够高也是目前阻碍新能源汽车发展的一个主要原因。
目前市面上常见车型电池类型选用情况：通过车企对动力蓄电池的选择也可以间接反应出各车企的追求目标和发展思路，有些更加注重续航里程，有更好的续航体验；有些车企更加注重行车安全，更加注重安全第一的理念。
动力电池及管理ppt精选课件
高压预充电信息
BMS→整车控制器 BMS→电机控制器 BMS→组合仪表 BMS→整车控制器 BMS→电机控制器 BMS→整车控制器 BMS→组合仪表 电机控制器→BMS
充电请求信息
BMS→整车控制器
充电允许信息
整车控制器→BMS
充电电压、电流控制信息
BMS→充电机
充电机运行信息
充电机→BMS
电机控制器 整车控制器
.
2.电池状态估算(主控模块)
1.SOC（State of Charge）
剩余电量/额定容量的百分比
由于电池不一致性、放电电流 、温度、传感器精度、历史状 态不确定性、算法精度、SOC
评估精度困难
仪表显示SOC和续航里程（基于温度、电压、电流计算）
安培时间积分法、开路电压法、负载电压法、卡尔曼滤波法、模糊推理、神经网络
2.过压和欠压保护（影响电池寿命）
如磷酸铁锂设定充电（3.65V）、放电（2.7V）截止保护电压，分级报警，甚至切断电流回路。 压差报警(30mV)
3.过温保护（电池寿命、燃烧、爆炸）
温度超过一定值，仪表报警甚至启动保护措施。 如众泰E200，65℃/50℃两个报警阈值。温差报警
.
3.安全保护
4.漏电保护（主控模块） 5.碰撞高压防护 6.高压互锁
.
4.能量管理
3.均衡管理（分控模块）
电池由于生产、工作环境带来不一致性。 “木桶效应”，整个电池容量不能有效发挥 “耗散性”均衡、“非耗散性均衡” “被动均衡”、“主动均衡”
.
4.能量管理
3.均衡管理（分控模块）
电池由于生产、工作环境带来不一致性。 “木桶效应”，整个电池容量不能有效发挥 “耗散性”均衡、“非耗散性均衡” “被动均衡（消极）”、“主动均衡”
BMS→整车控制器 BMS→电机控制器 BMS→组合仪表 BMS→整车控制器 BMS→电机控制器 BMS→整车控制器 BMS→组合仪表 电机控制器→BMS
充电请求信息
BMS→整车控制器
充电允许信息
整车控制器→BMS
充电电压、电流控制信息
BMS→充电机
充电机运行信息
充电机→BMS
电机控制器 整车控制器
.
2.电池状态估算(主控模块)
1.SOC（State of Charge）
剩余电量/额定容量的百分比
由于电池不一致性、放电电流 、温度、传感器精度、历史状 态不确定性、算法精度、SOC
评估精度困难
仪表显示SOC和续航里程（基于温度、电压、电流计算）
安培时间积分法、开路电压法、负载电压法、卡尔曼滤波法、模糊推理、神经网络
2.过压和欠压保护（影响电池寿命）
如磷酸铁锂设定充电（3.65V）、放电（2.7V）截止保护电压，分级报警，甚至切断电流回路。 压差报警(30mV)
3.过温保护（电池寿命、燃烧、爆炸）
温度超过一定值，仪表报警甚至启动保护措施。 如众泰E200，65℃/50℃两个报警阈值。温差报警
.
3.安全保护
4.漏电保护（主控模块） 5.碰撞高压防护 6.高压互锁
.
4.能量管理
3.均衡管理（分控模块）
电池由于生产、工作环境带来不一致性。 “木桶效应”，整个电池容量不能有效发挥 “耗散性”均衡、“非耗散性均衡” “被动均衡”、“主动均衡”
.
4.能量管理
3.均衡管理（分控模块）
电池由于生产、工作环境带来不一致性。 “木桶效应”，整个电池容量不能有效发挥 “耗散性”均衡、“非耗散性均衡” “被动均衡（消极）”、“主动均衡”
三电迁改技术培训资料
三电迁改技术培训资料一、引言三电迁改技术是指将传统燃油汽车的动力系统从燃油驱动转变为电动驱动的一种技术。
随着环保意识的增强和电动汽车市场的快速发展，三电迁改技术成为了汽车行业的热门话题。
本文将介绍三电迁改技术的基本概念、原理、应用场景以及相关的培训资料。
二、三电迁改技术的基本概念1. 三电迁改技术的定义三电迁改技术是指将传统燃油汽车的发动机、变速器和传动轴替换为电动机、电池组和电控系统的一种技术，以实现汽车的电动化。
2. 三电迁改技术的优势- 环保：电动汽车不产生尾气排放，对环境污染较小。
- 节能：电动汽车的能源利用效率高于传统燃油汽车。
- 维护成本低：电动汽车的动力系统相对简单，维护成本较低。
三、三电迁改技术的原理1. 电动机电动机是三电迁改技术的核心组件，它将电能转化为机械能，驱动汽车行驶。
电动机通常采用交流机电或者直流机电，根据不同的应用场景和需求选择合适的电动机类型。
2. 电池组电池组是储存电能的装置，为电动汽车提供动力。
常见的电池类型包括锂离子电池、镍氢电池等。
电池组的容量和性能直接影响电动汽车的续航里程和性能。
3. 电控系统电控系统是控制电动汽车动力系统运行的关键部份。
它通过感知车辆的运行状态和驾驶者的操作指令，控制机电的转速和扭矩输出，实现汽车的加速、制动和行驶控制。
四、三电迁改技术的应用场景1. 公交车公交车是城市交通的主要组成部份，采用三电迁改技术可以减少尾气排放，改善空气质量，提升乘客出行体验。
2. 物流车物流车通常需要长期连续行驶，采用三电迁改技术可以降低运营成本，减少对燃油的依赖，提高运输效率。
3. 出租车出租车是城市出行的重要方式之一，采用三电迁改技术可以降低运营成本，提高乘客的乘坐舒适度，减少噪音污染。
五、三电迁改技术培训资料1. 三电迁改技术培训课程- 课程名称：三电迁改技术基础培训- 培训内容：电动汽车基本原理、电动机选型与控制、电池组选型与管理、电控系统原理与调试等。
纯电动汽车电机及控制器技术培训ppt课件
驱动方程
驱动系统的动力输出特性与车辆的动力性 能直接相关。驱动系统的动力输出应该满 足车辆的动力性要求。在设计电动汽车驱 动系统时，为了使电动汽车达到要求的动 力性能指标，首先必须建立电动汽车的力 学模型，对电动汽车行驶过程中力与功率 的平衡进行分析，以得到电动汽车的需求 特性场。
主要部件选型
组成
动力电池组
控制装置
驱动电动机
传动系统
驱动系统
结构形式 ◇传统的驱动系统 ◇简化的传统驱动系统 ◇电动机—驱动桥整体式驱动系统 ◇双电动机驱动系统 ◇内转子电动轮驱动系统 ◇外转子电动轮驱动系统
驱动轮
2.1.2 传统的驱动系统
电动机替代发动机。 仍然采用内燃机汽车的传动系统，包括离合器、变 速器、传动轴和驱动桥等总成。 有电动机前置、驱动桥前置(F-F)，电动机前置、驱 动桥后置(F-R)等各种驱动模式。 结构复杂，效率低，不能充分发挥电动机的性能。
4、具有良好的效率特性,在较宽的转速/转矩范 围内,获得最优的效率,提高一次充电后的持续行驶 里程,一般要求在典型的驾驶循环区,获得85%～ 93%的效率。
5、再生制动时的能量回收率高。 6电动机的外形尺寸要求尽可能小，质量尽可能 轻; 7电动机的可靠性好，耐温和耐潮性能强，能够 在较恶劣的环境下长期工作，运行时噪音低，维 修方便。
统的真空泵等，也需要动力电池组提供动力电能。 低压电源 动力电池组通过DC/DC转换器，供应12V或24V低压 电，并储存到低压电池组中，作为仪表、照明和信 号装置等工作的电源。
2.0.3 基本组成
2.电池管理系统 管理
◇对动力电池组充电与放电时的电流、电压、放电深 度、再生制动反馈电流、电池温度等进行控制。
设计纯电动汽车首先要进行选型设计，除了车型选 择外，电机类型与其性能 参数、电池类型与其性能参数、控制方式的选择、 电池数量的选择等都是首先要确定的。 1电机功率的选择
电动车电机电控基本知识课件
高效能协同控制
通过集成化设计，实现电机和电控系统的协同控制，提高整车性能 。
降低成本
通过集成化设计，可以减少零部件数量和降低制造成本，提高整车 的性价比。
PART 05
电动车电机与电控的应用 案例
REPORTING
总结词
高效、稳定、长寿命
详细描述
城市公交车在运行过程中需要频繁启停和加减速，对电机和 电控系统的性能要求较高。采用高效、稳定的电机和电控系 统，能够提高公交车的运行效率和稳定性，同时延长使用寿 命，减少维修成本。
能与机械能的转换。
交流电机
通过交流电产生旋转磁 场，使电机转子转动， 实现电能与机械能的转
换。
永磁同步电机
利用永磁体的磁场产生 转矩，具有较高的效率
和扭矩密度。
开关磁阻电机
利用磁阻转矩实现旋转 ，具有结构简单、可靠
性高的特点。
电机性能参数
扭矩
表示电机的输出转矩，单位为 牛顿米（Nm）。
电压范围
表示电机正常工作的电压范围 ，单位为伏特（V）。
匹配原则
确保电机与电控系统的匹配，实现最佳的性能表现和稳定性。
电机与电控的优化匹配
参数优化
01
根据实际运行工况和性能表现，对电机和电控系统的参数进行
优化，提高电动车的运行效率和稳定性。
控制策略优化
02
改进或调整电控系统的控制策略，以更好地适应实际运行工况
，提高电动车的性能表现。
匹配实验
03
通过实验验证电机与电控系统的优化效果，确保优化后的匹配
功率
表示电机的输出能力，单位为 瓦特（W）或千瓦（kW）。
效率
表示电机能量转换效率，单位 为百分比。
电流范围
通过集成化设计，实现电机和电控系统的协同控制，提高整车性能 。
降低成本
通过集成化设计，可以减少零部件数量和降低制造成本，提高整车 的性价比。
PART 05
电动车电机与电控的应用 案例
REPORTING
总结词
高效、稳定、长寿命
详细描述
城市公交车在运行过程中需要频繁启停和加减速，对电机和 电控系统的性能要求较高。采用高效、稳定的电机和电控系 统，能够提高公交车的运行效率和稳定性，同时延长使用寿 命，减少维修成本。
能与机械能的转换。
交流电机
通过交流电产生旋转磁 场，使电机转子转动， 实现电能与机械能的转
换。
永磁同步电机
利用永磁体的磁场产生 转矩，具有较高的效率
和扭矩密度。
开关磁阻电机
利用磁阻转矩实现旋转 ，具有结构简单、可靠
性高的特点。
电机性能参数
扭矩
表示电机的输出转矩，单位为 牛顿米（Nm）。
电压范围
表示电机正常工作的电压范围 ，单位为伏特（V）。
匹配原则
确保电机与电控系统的匹配，实现最佳的性能表现和稳定性。
电机与电控的优化匹配
参数优化
01
根据实际运行工况和性能表现，对电机和电控系统的参数进行
优化，提高电动车的运行效率和稳定性。
控制策略优化
02
改进或调整电控系统的控制策略，以更好地适应实际运行工况
，提高电动车的性能表现。
匹配实验
03
通过实验验证电机与电控系统的优化效果，确保优化后的匹配
功率
表示电机的输出能力，单位为 瓦特（W）或千瓦（kW）。
效率
表示电机能量转换效率，单位 为百分比。
电流范围
电牛2号三电系统培训-电控部2017-02-10(1)
定是哪一模块的问题，然后更换。
c. 如果检查动力线、DC/DC、电机控制器、车载充电机、高压盒都不是造成漏电的 原因。则需要检查压缩机等其它高压用电器等，方法同上。
5.3.2 电池故障报警
通常在行驶中由于电池单体电压、电池总压、温度等出现问题时，根据协议BMS将会告 警信息通过整车通讯上报到仪表。根据等级不同，当出现最严重报警时BMS会切断继电器。保 护电池模块防止电池过充、过放、过温、过流等现象对其造成损伤，衰减电池模块的使用寿 命与性能。 1. 通常SOC小于20%时，仪表报警灯会亮（硬线连接）。电机控制器在SOC为20%会开始 根据SOC过低而逐步降功率。如果发现仪表显示SOC在23%左右时电机控制器开始限功 率并降速，可能是由于仪表是机械指针，指示有偏差。可以通过上位机去查看是否 存在这种现象，当然也不排除电机控制器的出问题。
三电系统培训
汽车工程研究院 电控部 2017年2月10日
主讲人：刘永军
目录
一
二 三 四 五 六 七 八 九 概述 系统架构
主要零部件 电牛二号简介 BMS故障排查
电机电控故障排查 充电机故障排查 关键指标影响因素
电安全知识
2
一、概述
本次培训主要针对三电系统典型故障及排 查方法的理论和实操培训，意在帮助华道公 司区域人员开展售后服务网络的培训工作。
车通讯（CAN1），必要时也需要查看CAN1的CAN1H与CAN1L是否接反、测量CAN1H和CAN1L电 阻值或者对地电压，一般电压为2.4V左右。
5.3 车辆关于BMS的告警处理
5.3.1车辆绝缘报警的判断与处理 当车辆出现绝缘报警时，会出现如下现象： 车辆钥匙打到ON档，继电器吸合。几秒后，继电器会断开并且仪表会出现绝缘报警标示。 确定出现绝缘故障位臵需要做以下几个工作： 1. 把钥匙打到OFF档，拔下电池包的后端的电控正与电控负、前端的总正与总负，只保 留19Pin航插； 2. 把钥匙打到ON档，等待一段时间。如果没有出现绝缘报警描述的现象，则证明电池包 没有问题，关闭钥匙。
电动车基础知识培训201X1119ppt课件
BPPS
regen torque
driver’s torque command
车辆模式 管理
vehicle mode
能量管理 算法
motor. cmmd
电机及其 控制系统
状态反馈
电池及其 状态反馈 管理系统
车载 其他附件
变速箱
APPS – 油门踏板传感器位置 BPPS – 制动压力传感器
6
.
6
整车控制器介绍-控制策略
19
.
19
电池系统介绍-性能参数
比能量和比功率 电池的输出能量是指在一定的放电条件下，电池所能作出的电功，它等于电池的放电 容量和电池平均工作电压的乘积，其单位常用瓦时(Wh)表示。 电池的比能量有两种。一种叫重量比能量，用瓦时/千克(Wh/kg)表示；另一种叫体积 比能量，用瓦时/升(Wh/L)表示。比能量的物理意义是电池为单位重量或单位体积时 所具有的有效电能量。它的比较电池性能优劣的重要指标。 必须指出，单体电池和电池组的比能量是不一样的。由于电池组合时总要有连接条、 外部容器和内包装层等，故电池组的比能量总是小于单体电池的比能量。 电池的功率是指在一定的放电条件下，电池在单位时间内所能输出的能量。单位是瓦 (W)，或千瓦(kW)。电池的单位重量或单位体积的功率称为电池的比功率，它的单位 是瓦/千克(W/kg)或瓦/升(W/L)。如果一个电池的比功率较大，则表明在单位时间内， 单位重量或单位体积中给出的能量较多，即表示此电池能用较大的电流放电。因此， 电池的比功率也是评价电池性能优劣的重要指标之一。
12
.
12
定子绕组的合成磁势与转子磁势之间的空间相位关系
电机转子位置由弦变位置传感器监控（sinωt，cos1ω3 t），通过弦变反馈电机控制器 确定放电角度
电牛2号技术培训(1)(PPT42页)
2050
额定载重质量 (Kg )
595（2）/465（2+2）
520（2）/390（2+2）
以上数据显示电牛2号的额定载重质量小于电牛1号的额定载重质量,相差75Kg ；
以上数据参考整车技术条件
6、驱动电机的差异
序号
车型
1
电 )
28
45
最大扭力 (N.m )
170
160
电牛2号技术培 训(1)（PPT42 页)
此处添加副标题内容
电牛1号与电牛2号差异 及
电牛2号常见故障排除
服务部技术支持科 2017-1-18
一、电牛2号与电牛1号差异 二、电牛2号的常见故障及排除方法 三、电牛2号的日常保养及温馨提示 四、电牛2号车联网监控
1、动力电池的差异 序号 车 型
1
三、电牛2号的日常保养及温馨提示
1.车辆长时间停放注意事项 ①如短期存放（1周以上），请将蓄电池负极断开，如长时间存放（1月以上）必 须每月为蓄电池充电（打开车钥匙READY亮起后进行充电） ； ②整车（动力电池组）储存温度及SOC电量 -20℃—25℃（1年以上，SOC80%以上）； -20℃—45℃（1-3个月，SOC60%以上）； -20℃—60℃（1个月以下，SOC50%以上）； 注：存放时，必须将车电充满后（自动停止），放电至相对应的SOC值。 2.充电注意事项 ①电压要求220V±10%(即电压不能高压242V,不能低于198V)； ②接线线缆要求：使用不能小于6平方毫米铜芯线； ③建议SOC在30%时补充电量，SOC在5%时禁止行驶； ④环境温度在-10℃以下，禁止充电；在0℃—-10℃，SOC在75%以上禁止充电；
2、仪表功能 ①左标盘显示当前SOC电量，SOC30%一下为红色刻度表示电量不足； ②又表盘为车速表； ③中间液晶屏显示内容: a.档位显示：D为前进，N为空挡，R为倒退，S为高速档； b.电流显示：显示电池组当前电流数值； c.电压显示：显示当前电池电压； d.转速：当前电机转速； e.续航：续航里程数，车辆当前电量可行驶里程； f. TRIP：小计里程，长按3秒仪表按键后清零； g.ODO：总计里程或车辆出现故障时代码显示（如010：母线欠压） ④车辆启动时（on档）仪表自检2秒。
额定载重质量 (Kg )
595（2）/465（2+2）
520（2）/390（2+2）
以上数据显示电牛2号的额定载重质量小于电牛1号的额定载重质量,相差75Kg ；
以上数据参考整车技术条件
6、驱动电机的差异
序号
车型
1
电 )
28
45
最大扭力 (N.m )
170
160
电牛2号技术培 训(1)（PPT42 页)
此处添加副标题内容
电牛1号与电牛2号差异 及
电牛2号常见故障排除
服务部技术支持科 2017-1-18
一、电牛2号与电牛1号差异 二、电牛2号的常见故障及排除方法 三、电牛2号的日常保养及温馨提示 四、电牛2号车联网监控
1、动力电池的差异 序号 车 型
1
三、电牛2号的日常保养及温馨提示
1.车辆长时间停放注意事项 ①如短期存放（1周以上），请将蓄电池负极断开，如长时间存放（1月以上）必 须每月为蓄电池充电（打开车钥匙READY亮起后进行充电） ； ②整车（动力电池组）储存温度及SOC电量 -20℃—25℃（1年以上，SOC80%以上）； -20℃—45℃（1-3个月，SOC60%以上）； -20℃—60℃（1个月以下，SOC50%以上）； 注：存放时，必须将车电充满后（自动停止），放电至相对应的SOC值。 2.充电注意事项 ①电压要求220V±10%(即电压不能高压242V,不能低于198V)； ②接线线缆要求：使用不能小于6平方毫米铜芯线； ③建议SOC在30%时补充电量，SOC在5%时禁止行驶； ④环境温度在-10℃以下，禁止充电；在0℃—-10℃，SOC在75%以上禁止充电；
2、仪表功能 ①左标盘显示当前SOC电量，SOC30%一下为红色刻度表示电量不足； ②又表盘为车速表； ③中间液晶屏显示内容: a.档位显示：D为前进，N为空挡，R为倒退，S为高速档； b.电流显示：显示电池组当前电流数值； c.电压显示：显示当前电池电压； d.转速：当前电机转速； e.续航：续航里程数，车辆当前电量可行驶里程； f. TRIP：小计里程，长按3秒仪表按键后清零； g.ODO：总计里程或车辆出现故障时代码显示（如010：母线欠压） ④车辆启动时（on档）仪表自检2秒。
三电系统维修手册
如以上方法均不能排除故障，建议按以下步骤拆解及更换DC-DC。 a：在维修须知条件下，按图1-2所示，拔下4个连接器。
图1-2 维修步骤1
图1-3 维修步骤2
b：按图1-3所示，用M10的套筒或开口扳手拆下DC-DC的四个安装螺栓Q1840616。 c：拆下损坏的DC-DC，并将新的DC-DC按以上相反顺序安装，将4个连接器依次安装，确 保锁紧到位。如更换DC-DC仍无法排除故障，请联系厂家售后人员。
-20℃～+60℃ 96 XX新能源科技有限公司 EV-HYLFP52127233/80Ah 3.2 串联 307.2 80 80 24.6 315
电池包引脚定义如右表所示：
引脚编号 A B C D E F G H I J K L M N P Q R S T U V W Z
引脚名称 主继电器12V+ 常火12V+ 充电12V+ 放电接触器控制 CC（充电连接确认） CP（控制确认） 整车CAN高 整车CAN低 保留 充电CAN高 充电CAN低 内部CAN高 内部CAN低 预留 预留 预留 充电连接指示 充电状态指示 BMS放电唤醒 充电接触器控制 整车CAN屏蔽 充电CAN屏蔽 地线
电机使用环境参数
最高环境温度：65℃ 最低环境温度：-30℃ 空气相对湿度：小于100%
电机技术数据
型号
SDMP18W3
绕组连接方式
星形
冷却方式
水冷
相数
3
额定功率（kw） 25
峰值功率（kw） 50
额定扭矩（nm） 76
峰值扭矩（nm） 180
绝缘等级
H
最高工作转数（rpm）9000额定转速3500
48P接口定义
1
新能源电动汽车电气系统培训课件
➢1．CAN总线 CAN ( Controller Area Network ) 控制器局域网络。 CAN最初由德国BOSCH公司为汽车监测、控制系
统而设计。 现代汽车越来越多采用电子控制装置，需检测及交
换大量数据，采用总线技术是必然途径。
38
CAN的发展背景及应用
•现代汽车电子控制技术发展趋势
在满足汽车基本技术性能和成本等要求的前提下，根据各部件的特 性及汽车的运行工况，实现能量在能源转换装置之间按最佳路线流 动，使整车的能源利用效率达到最高。
18
2. 2 能源管理系统 • 纯电动汽车的能源管理系统
•组成
19
2. 2 能源管理系统
• 纯电动汽车的能源管理系统
•电池荷（充）电状态指示器
于是，电机再生制动过程的电能便充入蓄电池储存起来2。8
制动能量回馈的具体过程可分为三个阶段
29
2. 2 能源管理系统 • 制动能量回馈系统
•制动能量回馈发电系统的基本原理
三个阶段
（1）续流阶段
i E / R (I0 E / R)e(R/L)t
（2）电流反向阶段
i E （I1+ E ）e（- R/ L）t
汽车电子技术的发展汽车上电子装置越来越多汽车的整 体布置空间缩小；
传统电器设备多为点到点通信导致了庞大的线束； 大量的连接器导致可靠性降低； 存在冗余的传感器。
39
CAN的发展背景及应用
• 现代汽车电子控制系统分类
单独控制系统 由一个电子控制单元控制一个工作装置或系统的电子控制系统，如 发动机控制系统、自动变速器等。
2002年，PQ24平台使用带有车载网 络控制单元的第三代CAN bus
2000年，PASSAT和GOLF采 用了带有网关的第二代CAN bus
统而设计。 现代汽车越来越多采用电子控制装置，需检测及交
换大量数据，采用总线技术是必然途径。
38
CAN的发展背景及应用
•现代汽车电子控制技术发展趋势
在满足汽车基本技术性能和成本等要求的前提下，根据各部件的特 性及汽车的运行工况，实现能量在能源转换装置之间按最佳路线流 动，使整车的能源利用效率达到最高。
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2. 2 能源管理系统 • 纯电动汽车的能源管理系统
•组成
19
2. 2 能源管理系统
• 纯电动汽车的能源管理系统
•电池荷（充）电状态指示器
于是，电机再生制动过程的电能便充入蓄电池储存起来2。8
制动能量回馈的具体过程可分为三个阶段
29
2. 2 能源管理系统 • 制动能量回馈系统
•制动能量回馈发电系统的基本原理
三个阶段
（1）续流阶段
i E / R (I0 E / R)e(R/L)t
（2）电流反向阶段
i E （I1+ E ）e（- R/ L）t
汽车电子技术的发展汽车上电子装置越来越多汽车的整 体布置空间缩小；
传统电器设备多为点到点通信导致了庞大的线束； 大量的连接器导致可靠性降低； 存在冗余的传感器。
39
CAN的发展背景及应用
• 现代汽车电子控制系统分类
单独控制系统 由一个电子控制单元控制一个工作装置或系统的电子控制系统，如 发动机控制系统、自动变速器等。
2002年，PQ24平台使用带有车载网 络控制单元的第三代CAN bus
2000年，PASSAT和GOLF采 用了带有网关的第二代CAN bus
新能源汽车三电系统详解图文并茂
新能源汽车区别于传统车最核心的技术是“三电”，包括电驱动，电池，电控。
下面详细讲解一下三电基础知识：一、电池电池是与化学、机械工业、电子控制等相关的一个行业。
电池的关键在电芯，电芯最重要的材料便是正负极、隔膜、电解液。
正极材料广为熟知的有磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂、三元、高镍三元。
动力电池是非常“年轻”的产品，?1996年通用推出EV-1采用的是铅酸电池，它是现代电动汽车架构雏形，从铅酸电池到日系混动的镍氢电池，再到现在流行的锂电池，也才20多年。
从第四批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》新能源乘用车配置电池来看，32款车型采用了17家企业的电池，其中16家是电池厂商，另外一家是长安新能源的，这说明其它乘用车的动力电池直接外购，包括电芯、电池组与电池管理系统等。
大部分自主品牌主机厂都没有自己的电芯与电池组设计能力跨国车企，虽然没有自己的电芯，但是它们却坚持自己设计生产电池组件与管理系统，这是为了加强动力电池的核心竞争力。
与大多自主品牌的差别是，即使不采用这家的电芯，它们可以换个电芯品牌照样能够设计电池组，核心技术还是掌握在自己手里。
但是我们更关心的是动力电池，也是就新能源汽车中的能量来源，目前动力电池中，镍氢电池面临淘汰，铅酸电池全凭保有量在支撑，故目前以锂电池最为主要。
（如下图）先介绍几个重要概念能量密度方面电池肯定不如汽油，但是究竟差别多大呢？一箱50L的汽油可以大概跑600km,续航同样里程的电动车需要多少电池呢？（如下图）下表列出了四类锂电池的主要性能指标差别。
从表中可以看出，四类电池各有优劣。
那各汽车厂商究竟是凭什么选择其中某种电池呢？哪种电池又将是未来的主流呢？数码电子产品对锂电池安全性要求不高，钴酸锂电池最合适3C领域，特斯拉敢于使用此类电池也是未来得到超强的续航能力，但是同时其安全性能要打些折扣。
锰酸锂电池因其不偏不倚的特征赢得动力电池最大的市场占有率，虽然其能量密度不如钴酸锂和三元锂，但其他综合性能相当出色。
2MW机组培训讲义
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国电联合动力技术有限公司
文件编号： 页码：22
2MW安全系统__PILZ
• 安全结构
安全系统组态软件
功能 单元 安全系统 输入
系统 逻辑
输出 单元 安全系统 输出
复位、反馈
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文件编号： 页码：23
2MW安全系统__PILZ
• 安全输入 1. 机舱急停按钮； 2. 塔底急停按钮； 3. 超速1； 4. 超速2； 5. 左偏航扭缆； 6. 右偏航扭缆； 7. 变流器急停； 8. 电网急停（集成过载、过压）； 9. 主控急停（软件、硬件异常）。 • 安全输出 1. 触发变桨； 2. 屏蔽偏航； 3. 触发主控。 说明 正常信号电平类型；
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文件编号： 页码：19
Bachmann PLC __故障定位—3
• • 工具：GetBachmannFiles.bat 位置：C：\Projects\Controllers\GUP3p0\Tools
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2MW机组控制系统结构
• • • • • • ！
Bachmann IFM 雷奥/新航志 ABB Woodward Pilz 注意：二次电装
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Bachmann PLC
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UP2000机组电气控制系统
GDSTAR 2MW技术组
《电二STA》PPT课件
Ck0.2U IN dc160(uF )
式中，k为允许直流电压波动系数，常取为5％左右； 为电 源角频率；IN为STATCOM额定电流；Udc为额定直流电压。
四、STATCOM的控制策略
如何产生PWM信号，使得变换器的输出 电压为幅值和相角均可控的正弦同步电压。
1 潮流控制特性分析
PUSUgsin
《电二STA》PPT课件
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STATic synchronous COMpensator
电
负
uc
荷
uabc iL.abc
iC.abc
iC
负荷无功 电流计算
d-q 变换
IL.q + -
IC.q
IC.d
PLL
λ=const
wt
PWM信号
PI δ 调节器
sin
λsin(wt+δ)
SPWM/ SVPWM
驱动电路
8 基于的单变量控制策略
ua ub uc
uabc iL.abc
iC.abc
iS
iL
直流侧
UVSIkVUdc
Ub a s.dec？k1V Ub a se
9 标幺化模型
P*1sin2
R*
Q* 1 sin2
2R*
交流侧 简化
P*
1 R*
2
Q* 1
R*
直流侧
U d * cU g *1X R1X R * *
二、STATCOM的工作参数估计
式中，k为允许直流电压波动系数，常取为5％左右； 为电 源角频率；IN为STATCOM额定电流；Udc为额定直流电压。
四、STATCOM的控制策略
如何产生PWM信号，使得变换器的输出 电压为幅值和相角均可控的正弦同步电压。
1 潮流控制特性分析
PUSUgsin
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STATic synchronous COMpensator
电
负
uc
荷
uabc iL.abc
iC.abc
iC
负荷无功 电流计算
d-q 变换
IL.q + -
IC.q
IC.d
PLL
λ=const
wt
PWM信号
PI δ 调节器
sin
λsin(wt+δ)
SPWM/ SVPWM
驱动电路
8 基于的单变量控制策略
ua ub uc
uabc iL.abc
iC.abc
iS
iL
直流侧
UVSIkVUdc
Ub a s.dec？k1V Ub a se
9 标幺化模型
P*1sin2
R*
Q* 1 sin2
2R*
交流侧 简化
P*
1 R*
2
Q* 1
R*
直流侧
U d * cU g *1X R1X R * *
二、STATCOM的工作参数估计
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设定
2.8 0.2 55 60 -10℃ -20℃ 500 100 ≥8S
说明 二级故障 一级故障 一级故障 二级故障 一级故障 二级故障 一级故障 二级故障
一级故障
处理方式
持续60s或任一单体电压低于2.5V，断总正继电器 电机控制器禁止输出 报警，降功率 电机控制器禁止输出持续60s，断总正继电器 报警 电机控制器禁止输出，持续60s，断总正继电器 自检，不上报 报警,持续3S后，上报CAN线，2S后断总正继电器 报警 报警
3.3.2 DC-DC基本参数
项目 型号 输入额定电压 额定输出电压 最大输出功率 最低输出电压 最低输出电流 满载效率 防护等级 通讯接口
参数 TDC-320-12JG
320V 13.8V 1KW 13.5V 70A 95% IP67（除风扇以外） ON档使能开机，CAN信息ON档开机上报
3.4 充电机
140 25 85 35/25 3500 60 ＜15 9.87 312 交流异步电机
4.2 整车布置
蓄电池
高压配电盒
充电机
动力电池 电机
电动后桥
空调压缩机
DC-DC
电机控制器
五、BMS故障排查
5.1 BMS故障阈值
序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
项目
总电压过高（V） 总电压过低（V） 总电压过低（V） SOC过低（%） SOC过低（%） 放电电流过大（30s) 充电电流过大慢充 充电电流过大快充 单体电压过高（V） 单体电压过低（V）
2/2+2 1400±20
2050 2700 1386/1408
8
驱动形式
9
前悬/后悬(mm)
10
最小离地间隙(mm)
11
最大爬坡度（%）
12
最高车速(km/h)
13
接近角/离去角(度)
14
行李箱容积（L）
15
稳定车速(km/h)
16
0-50km/h加速时间(S)
17
速比
18
电压平台
19
电机类型
后驱 541/789
四、电牛二号介绍
4.1 整车基本参数
电牛二号现整车三电系统为：电池包（含BMS），电机电控，暂无整车控制器。下表 为电牛二号基本参数列表：
1
车型类别
2
外形尺寸（长×宽×高，mm)
3
额定座位数
4
整备质量（kg）
5
满载总质量（kg）
6
轴距(mm)
7
前后轮距（mm）
箱式货车N1 4030×1620×1900
2. 电机控制器正常工作：当BMS正常工作时，电控正及电控负会输出高压到电机控制器。 此时用万用表，从电池两端量取电控正与电控负、总正与总负之间应该有高压输出， 并且两值应该相等。
3. 车辆其它总成满足行驶要求（与电池包、电机控制器无关项），如传动正常，制动正 常等。
5.2.2 仪表无显示数据
若钥匙打到ON档仪表屏幕亮起，但仪表上没有电压、SOC等数据，先请检查整车通讯 （CAN1）连接是否正常：
备注
仪表显示 仪表显示 仪表显示 仪表显示 仪表显示 仪表显示 仪表不显示 仪表显示 仪表显示 仪表显示
5.2 BMS故障处理措施
5.2.1 车辆正常行驶条件
1. BMS正常工作：BMS工作时，仪表上会上传电池总压与SOC以及工作电流，此时伴 随着继电器吸和声（预充继电器、总正继电器、电控继电器）。
3.1 动力电池系统
电池包是新能源汽车核心能量源，为整车提供驱动电能，它主要通过金属材质的 箱体包络构成电池包主体。模块化的结构设计实现了电芯的集成，通过热管理设计与 仿真优化电池包热管理性能，电器部件及线束实现了控制系统对电池的安全保护及连 接路径；通过BMS实现对电芯的管理，以及与整车的通讯及信息交换。
1. 通常SOC小于20%时，仪表报警灯会亮（硬线连接）。电机控制器在SOC为20%会 开始根据SOC过低而逐步降功率。如果发现仪表显示SOC在23%左右时电机控制器 开始限功率并降速，可能是由于仪表是机械指针，指示有偏差。可以通过上位机去 查看是否存在这种现象，当然也不排除电机控制器的出问题。
2. 有时SOC在5%甚至10%以上，车辆在加速时会切断继电器保护电池。这是因为此时 单体电压过低造成，当过弯急加速时，由于放电流最大可达到200A+。档单体电压会 瞬时被拉低到放电截止电压以下并保持5S以上时，由于达到保护阀值以及超过了延时 报警时间，所以BMS会切断电控继电器保护电池。
1. 首先要确保19Pin航插插好，并且安装时确保航插无退针现象。 2. 查看白色19Pin接插件（驾驶舱座椅下方）的插针是否偏斜，接插件接插是否可靠。
5.2.3 如果上电及钥匙打到on档，没有听到继电器吸和声
需要检查线束端19Pin航插的1、12针脚是否有12V供给，11、12之间是否有12V电压。1 针脚为ACC信号即12V+、11针脚为ON档+12V信号、12针脚为地即12V-。
3.3 DC-DC
DC-DC是将一种直流电变换为一种直流电的技术设备，主要对电压，电流实现变换。 电牛二号搭载的DC-DC是将额定312V直流电转换为13.8±0.1V直流电，给12V铅酸蓄电池 充电。
3.3.1 DC-DC控制流程
当钥匙旋到ON档时，BMS自检并唤醒、继电器吸合，同时BMS使能DC-DC启动， 继而DC-DC高压输入，动力电池通过总正接触器，DC-DC接触器，将312V直流电转 换成13.8±0.1V直流电，给12V铅酸电池充电。
1. 1、12与11、12之间都存在12V电压并且针位正常，则是电池包内部问题或者整车 电源干扰问题。
2. 1、12之间有12V电压，11、12之间无12V电压。检查ON档信号，测量信号转接线 整车插件端VP03针位对地是否有12V，如果无则是整车线束有问题。
③ 1、12之间无12V电压，11、12之间有12V电压。需量取信号转接线整车端501针位对
备注
仪表显示 仪表不显示
仪表显示 仪表显示 仪表显示 仪表显示 仪表显示 仪表显示 仪表显示 仪表显示
序号
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
项目
单体电压过低（V） 整组电压不均衡（V） 温度过高1（℃） 温度过高2（℃） 温度过低1（℃） 温度过低2（℃） 绝缘电阻过低1（Ω/V） 绝缘电阻过低2（Ω/V） 通信故障（丢失） 电池管理系统硬件故障
车载充电机是新能源车实现从电网把交流电转化成动力电池直流电的电力电子 功率单元，通过接收BMS发送的电池充电请求参数，输出请求电流及电压，实现给 动力电池充电功能，同时充电机系统具有故障诊断保护和存储功能。
充电机基本参数
项目 型号 输入电压 输出电压范围 最大输出功率 最大输出电流 满载效率 防护等级 通讯接口 工作环境温度 外形尺寸(一体机)
高压盒原理
3.6 仪表
仪表的功能是获取需要的数据并采用合适的方式显示出来，不同的信息是由不同的获取方 式和显示方式。目前，电牛二号的仪表是采用车身总线方式传输数据。
3.6.1 仪表构成
状态显示
电池SOC
车辆时速
档位、电池电压、电 流，续航、故障码等
3.6.2 仪表控制原理
当仅有常电的情况下，此时仪表处于休眠状态模式，仪表不工作；点火点IG接通后仪 表进入正常工作模式： 1.当输入高电位时，仪表从休眠模式下唤醒； 2.显示屏正常工作，此时应该显示档位和SOC、电流和电压、转速和温度、续航、、故障 代码等信息； 3.低压电瓶报警灯的亮灭：监控常电电压当其低于11V时指示灯亮；当大于等于12V时指 示灯灭； 4.仪表根据CAN总线相关信息，控制车速指针指示到相应刻度; 5.检测CAN总线电量SOC指示位，控制SOC指针指示到相应刻度; 6.受硬线控制的报警灯由仪表自控；受软件控制的根据接收到的Can报文控制; 7.蜂鸣器频率受MCU控制。
3. 当SOC值较大或总压较高时，在车辆行驶中或急加速中出现BMS切断继电器。通常由 以下原因造成：
5.3 车辆关于BMS的告警处理
5.3.1车辆绝缘报警的判断与处理 当车辆出现绝缘报警时，会出现如下现象： 车辆钥匙打到ON档，继电器吸合。几秒后，继电器会断开并且仪表会出现绝缘报警标示。
确定出现绝缘故障位置需要做以下几个工作： 1. 把钥匙打到OFF档，拔下电池包的后端的电控正与电控负、前端的总正与总负，只保 留19Pin航插； 2. 把钥匙打到ON档，等待一段时间。如果没有出现绝缘报警描述的现象，则证明电池 包没有问题，关闭钥匙。
地是否有12V，若无需检查整车线束，若有需检查19Pin通讯线束。
5.2.4 如果打到ON档，听到继电器吸和声。但是仪表屏幕不亮，则需检查整车线束。 5.2.5 如果打到ON档，听到继电器吸和声并且仪表也亮，但是无任何数据，则需要检查整 车通讯（CAN1），必要时也需要查看CAN1的CAN1H与CAN1L是否接反、测量CAN1H 和CAN1L电阻值或者对地电压，一般电压为2.4V左右。
设定
364.8 288
268.8 20 10 240 30 70 3.8 3.0
说明
二级故障 一级故障 二级故障 一级报警 二级故障
报警 报警 报警 二级故障 一级故障
处理方式
报警，关断充电机，断总正继电器 BMS自行监测，不报警 报警，持续60秒断总正继电器 报警 报警 限功率 报警，关断充电机 报警，关断充电机 关断充电机，断充电继电器 报警
三电系统培训
汽车工程研究院 电控部 2017年2月10日
主讲人：刘永军
目录
一
概述
二
系统架构
三
主要零部件
四
电牛二号简介
五
BMS故障排查
六