纯电动汽车的peu工作原理

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May 栏目编辑：桂江一 ********************维修技巧陈育彬长期专注于高端名车维修和职业教育培训，具有20年维修经验，硕士学历。主要著作有《新款轿车防盗系统检修、遥控器设定与保养灯归零手册》、《新款轿车技术咨询案例汇编》。新能源汽车旋转变压器工作原理与检修技巧◆文/福建省陈育彬技能大师工作室 陈育彬目前，新能源电动汽车驱动电机转子位置传感器广泛采用的类型是旋转变压器，英文单词为“resolver”，旋转变压器又被简称为“旋变”。如果旋转变压器出现故障，电动汽车将无法上电和行驶。为此，维修人员需要了解和掌握旋转变压器的工作原理和检修技巧。一、旋转变压器的工作原理如图1所示，旋转变压器主要由励磁线圈(线圈A)、正弦线圈(线圈B)、余弦线圈(线圈C)以及一个形状不规则的金属转子组成。励磁线圈是输入侧线圈，正弦和余弦线圈是空间上呈90°分布的输出侧线圈，金属转子固定在驱动电机轴上。大部分电动汽车由电机控制器(MCU)负责监测旋转变压器的信号，根据旋转变压器输出的正弦(SINE)和余弦(COSINE)信号，MCU通过内部的旋变编码器解析后便可获得驱动电机当前的转子位置。在点火开关置于ON位置时，MCU输出一个交流电、一定频率的励磁信号至励磁线圈(不同车型的交流电压不一样)，励磁线圈获得励磁信号后生成一个环绕正弦线圈、余弦线圈以及不规则形状转子的磁场。MCU监测正弦线圈和余弦线圈分别产生的正弦、余弦信号，通过比较这两个信号，MCU便能确定驱动电机转子的旋转角度、转速和旋转方向(正转或反转)。如果旋变信号失效或丢失，车辆将无法上电和行驶。二、旋转变压器的安装位置旋转变压器固定在电机定子上，它和转子同轴安装，北汽EU260驱动电机旋转变压器如图2所示。2022款特斯拉Model 3四驱版前驱动电机位置传感器和后驱动电机位置传感器的类型均为旋转变压器，均为3个绕组，共6根线。但是，早期特斯拉电动汽车驱动电机安装的不是6根图1 旋转变压器内部结构原理图线的旋转变压器，而是4根线的电机编码器(Motor Encoder)。图3所示的是比亚迪e5旋转变压器的安装位置，棕色的接插件安装在驱动电机的外端盖上(图4)。图3 比亚迪e5旋转变压器安装位置图4 比亚迪e5旋转变压器接插件三、旋转变压器的检测遇到电动汽车无法上电，首先应使用诊断仪器读取电机控制器(MCU)中的故障码(图5)。对于吉利EV300和EV450纯电动汽车，与旋转变压器相关的故障码包图2 北汽EU260旋转变压器Copyright©博看网. All Rights Reserved. 432023/05·汽车维修与保养栏目编辑：桂江一 ********************维修技巧括：P0C5200-SINE(正弦)/COSINE(余弦)输入信号低于电压阀值；P0C511C-SINE(正弦)/COSINE(余弦)输入信号超过电压阀值；P130C00-Resolver旋变器初始化错误；P171000-角度跳变故障；P171100-信号失配错误；P171200-配置错误；P171300-奇偶校验错误；P171400-锁相错误。图5 吉利EV300电机控制器中存储的故障码对于比亚迪电动汽车，与旋转变压器相关的故障码有：P1BBF00-前驱动电机旋变故障，信号丢失；P1BC000-前驱动电机旋变故障，角度异常；P1BC100-前驱动电机旋变故障，信号幅值减弱。导致电动汽车电机控制器(MCU)中出现与旋转变压器相关故障码的可能原因有：1.旋转变压器损坏；2.旋转变压器至电机控制器之间的线路存在故障，例如电阻值过大、插头针脚松脱、腐蚀等；3.驱动电机总成存在故障；4.驱动电机控制器存在故障(电机控制器内部旋变解码芯片损坏)；5.驱动电机零位标定错误。读取到与旋转变压器相关的故障码后，维修技师应能够查询旋转变压器的电路图，并根据电路图正确测量旋转变压器三组线圈的电阻值，使用示波器测量旋转变压器的波形，并进行波形判断。检修旋转变压器的具体步骤如下：1.检查励磁绕组的供电电压。对于北

焦建刚Ｉ　现任济南鲁鹰丰田汽车销售服务有限公司总工程师，山东交通学院客座教　授；曾任博世山东培训ｌ基地主任。对当代汽车故障诊断以及电子控制系统波　形有较深入的研究，著有《现代汽车电子控制系统波形分析》一书。　

纯电动汽车结构与原理介绍　

文／山东焦建刚　

曩≯　一．．，　一奠爱０■、　

２００９年７月１目　我国正式实施了《新能源汽车生产企业及　产品准入管理规则》，其明确指出：新能源汽车是指采用非常规　

的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载　动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的　

技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括电　

动汽车、气体燃料汽车、生物燃：ｆ－：ｌ－ｉ气车、氢燃￣－：ｔ－ｉ气车等。　目前我国已建立起了电动汽车“三纵三横”（燃料电池汽车、　

混合动力汽车、纯电动车三种整车技术为“三纵”，多能源动力　

总成系统、驱动电动机、动力电池三种关键技术为“三横”）的研　发布局。　

截止到２０１　５年底，全球纯电动汽车产量为５２．３万辆，我国　

达到了产量３３万辆、销量３４万辆的成绩（图１）。２０１６年１—６月　份，我国新能源汽车产量已经达到１　７．７万辆，全年产量预计将　

达到７０万辆。　我国预计２０２０年初步建成以市场为导向、企业为主体、产　

学研用紧密结合的新能源汽车产业体系。自主新能源汽车年销量　突破２００万辆，累计产销量达￣Ｕ５００万辆，市场份额达：￣Ｕ７０％以　

上；打造明星车型　进入全球销量排名前１０，新能源客车实现规　

模化出口，整车平均故障间隔里程达到２Ｏ　Ｏ００ｋｍ；动力电池、　驱动电机等关键系统达到国际先进水平，在国内市场占有率达到　

８０％。　至２０２５年，我国预计形成自主可控完整的产业链，与国　

际先进水平同步的新能源汽车年销量３００万辆，自主新能源汽　

车市场份额达到８０％以上；产品技术水平与国际同步，拥有２　家在全球销量进入前１　０的一流整车企业，海外销售占总销量的　

104 AUTO TIMENEW ENERGY AUTOMOBILE | 新能源汽车

北汽新能源EX360纯电动汽车高压无法供电案例分析

梁力艳山东水利技师学院 山东省淄博市 255130摘 要： 纯电动汽车常见故障现象主要有车辆无法启动（高压不能供电），慢充不能充电，快充不能充电，车辆无法行驶，续航里程缩短等，故障原因大部分都是“电”故障。本文主要介绍了北汽新能源EX360高压不能供电案例，对类似案例的维修有一定的参考意义。关键词：北汽新能源EX360　高压无法供电　PEU　故障

1　引言随着我国新能源汽车保有量的增加，对汽车维修行业提出了更高的要求，维修水平亟待进一步提升，故障维修手段需进行升级，从而提升维修效率。北汽新能源EX360纯电动汽车配备高性能轻量化三元锂电池，搭载永磁同步电机及北汽新能源独有的智能电驱系统，提供无钥匙进入、一键启动等配置，支持快充、慢充以及随车充电宝等三种充电方式，其最常见故障现象有车辆无法启动（高压不能供电），慢充不能充电，快充不能充电，车辆无法行驶，续航里程缩短等。2　北汽新能源EX360 PEU系统介绍北汽EX360纯电动汽车由动力电池提供高压电，由动力电池箱内的高压正接触器（由电池管理系统BMS控制）和高压负接触器（由整车控制器VCU控制）控制，VCU与BMS及MCU等新能源控制单元之间通过CAN总线通信，当VCU和BMS判定满足高压上电条件时候，控制高压正负接触器闭合，动力电池输出高压电。随着技术的发展，新能源汽车集成度也在提高，北汽新能源EX360纯电动汽车将电机控制器、车载充电机、DC-DC和高压控制盒集成在了一起，称为PEU系统，其端口如图1所示。3　案例分析3.1　故障现象一辆2018款北汽新能源EX360纯电动汽车，行驶里程3万公里。据车主反应，该车按下一键启动开关时，方向盘正常解锁，踩下制动踏板，将换挡旋钮移入“N”挡位置起动车辆时，车辆运行准备就绪灯“READY灯”不亮，高压无法上电，动力电池断开指示灯点亮。3.2　故障诊断与排除接车后再现故障症状，对车辆前机舱进行外观检查，未发现异常。根据故障代码优先的原则，进行故障码读取。连接北汽新能源专用解码仪VCI诊断盒与电脑，选择车型EX系列批次EX360，进入快速测试，当所有控制系统均被扫描完成后，清除故障码后，如图2所示，驱动电机控制系统（MCU）、充电机控制系统（CHG）、直流转换控制器（DC/DC）这三个控制系统无法通信，整车控制器（VCU）内存储有故障代码。进入VCU，执行以下动作：读取故障码-清除故障码-再读取故障码，然后读取故障码冻结帧数据，如图3所示，故障码和故障码冻结帧数据为：U011087 与MCU通讯丢失；P103904 MCU自检异常（初始化）。进入VCU，执行以下动作：读取数据流，如图4所示。数据流显示：MCU初始化状态，初始化未完成；与MCU通讯丢失故障，丢Case Analysis of High-voltage Failure to Supply Power of BAIC New Energy EX360 Pure Electric Vehicle Liang LiyanAbstract： The common failures of pure electric vehicles mainly include the failure of the vehicle to start (for high voltage cannot supply power), the failure of charging with slow charging, the failure of charging with fast charging, the failure of driving the vehicle, and the shortening of the cruising range. Most of the failure causes are "electric" failures. This article mainly introduces the case of BAIC New Energy EX360 high-voltage failure to supply power, which has certain reference signifi cance for the maintenance of similar cases.Key words：BAIC New Energy EX360, high-voltage failure to supply power, PEU, failure

纯电动汽车的peu工作原理

纯电动汽车的PEU工作原理

随着环保意识的增强和科技的不断进步，纯电动汽车作为一种零排放的交通工具受到了越来越多人的关注和青睐。纯电动汽车的核心部件之一就是电动汽车的功率电子单元(PEU)。本文将介绍纯电动汽车的PEU工作原理。

PEU是纯电动汽车的关键组件之一，它主要由电动机驱动器、直流/交流转换器、电池管理系统以及相关的传感器和控制器组成。它起着将电池储存的直流电转换为交流电并驱动电动机工作的作用。

电动机驱动器是PEU中最重要的部分之一。它负责控制电动机的转速和扭矩输出，使电动机能够根据驾驶员的需求提供适当的动力。电动机驱动器通过控制电流的大小和频率，来改变电动机的转速和扭矩输出。这样，驾驶员就可以通过加速踏板来控制纯电动汽车的加速和制动。

直流/交流转换器是PEU中的另一个重要组成部分。直流/交流转换器主要负责将电池储存的直流电转换为交流电，以供电动机驱动。转换器通过控制开关的开关状态和频率，将电池提供的直流电转换为与电动机匹配的交流电。这样，电动机就可以根据驾驶员的需求提供适当的动力输出。

PEU还包括电池管理系统和相关的传感器和控制器。电池管理系统主要负责监控和管理电池的状态和性能，以确保电池的安全和可靠运行。传感器和控制器则用于实时监测电动汽车的工作状态和环境参数，并通过与其他系统的数据交互，来实现对电动汽车的精确控制。

纯电动汽车的PEU是实现电池储能到电动机输出的关键组件。通过电动机驱动器、直流/交流转换器、电池管理系统以及相关的传感器和控制器的协同工作，纯电动汽车能够实现零排放、高效能的出行。随着技术的不断进步和创新，PEU的性能和效率也在不断提高，为纯电动汽车的发展提供了坚实的基础。

纯电动汽车的PEU工作原理是现代科技的结晶，它不仅可以实现零排放和高效能的出行，还能有效降低对环境的污染。随着人们对环保意识的不断提高，纯电动汽车的市场前景将会越来越广阔。相信在不久的将来，纯电动汽车将成为主流的交通工具，为我们的生活带来更多的便利和环保。