新能源汽车高压互锁回路的电路分析及故障检测

【摘 要】文章主要介绍新能源汽车高压互锁回路的工作原理，以吉利EV300、比亚迪E2、北汽EV160互锁回路故障检测为例，对各自的互锁回路故障检修方法进行简要阐述，希望对新能源汽车高压互锁回路的故障检修有一些借鉴意义。

【关键词】高压互锁回路;吉利EV300;比亚迪E2;北汽EV160;故障检修

中图分类号：U469.72 文献标识码：B 文章编号：1003-8639（ 2024 ）09-0083-03

Circuit Analysis and Fault Detection of High Voltage Interlock Circuit of New Energy Vehicles*

WEI Xiankun，TANG Jinlei，TANG Rong

（Chongqing Technology & Business Institute，Chongqing 401520，China）

【Abstract】This paper mainly introduces the working principle of high voltage interlock loop of new energy vehicles. Taking GEELY EV300，BYD E2 and BAIC EV160 interlock loop fault detection as examples，the respective troubleshooting methods of interlock loop are briefly described，hoping to have some reference significance for the troubleshooting of high voltage interlock loop of new energy vehicles.

【Key words】high voltage interlock loop;GEELY EV300;BYD E2;BAIC EV160;trouble shooting

1 高压互锁回路的基本原理

高压互锁（High Voltage Interlock，HVIL）指通过使用低压信号来检查电动汽车上所有与高压母线相连的各分路，包括整个电池系统、导线、连接器、DCDC等系统回路的电气连接完整性（连续性）。其作用主要有：整车在高压上电前确保整个高压系统的完整性，使高压处于一个封闭环境下工作，提高安全性;当整车在运行过程中高压系统回路断开或者完整性受到破坏的时候，需启动安全防护;防止带电插拔高压连接器给高压端子造成拉弧损坏。

2 北汽EV160互锁回路故障分析

北汽EV160高压互锁回路电路分析逻辑为：如果互锁回路断开，在VCU的互锁识别位置可以识别到一个12V的高电压。如果互锁回路正常，在VCU的互锁识别位置可识别到一个0V的低电压。换而言之，就是通过VCU互锁识别信号电压值是0V或12V来判断互锁回路是正常还是断路。以下为故障排查方法。

首先关闭点火钥匙，断开蓄电池负极。拔下VCU线束插头，测量插头端互锁针脚和车身搭铁之间的电阻，如果电阻值小于1Ω，说明互锁回路正常。如果互锁回路电阻为∞，说明互锁回路断路。再次测量某2个端子之间的阻值，判断互锁回路具体故障点。北汽EV160互锁回路如图1所示。

3 比亚迪E2互锁回路故障分析

比亚迪E2的互锁回路包括硬件互锁和软件互锁。硬件互锁：由电池管理器BMS监控的硬件互锁回路（图2），只负责检测充配电总成OBC与电池包母线接插件（图3）之间是否松动;由充配电监控的硬件互锁，主要检测交流充电高压接插件是否松动。软件互锁：通过判断高压接插件后端母线电压，若低于电池总电压的1/2，则存在互锁回路故障。其中，参与软件互锁的高压元器件有动力电池包、PTC和电动压缩机。

4 吉利EV300互锁回路故障分析

在分析吉利EV300电路的过程中，发现厂家提供的电路图中关于互锁回路部分存在错误，分线盒EP08/1针脚正确的应该为HVIL OUT（图4c中为HV IN），分线盒EP08/2针脚正确的应该为HVIL IN（图4c中为HV OUT），详见红圈标记处。图5为吉利EV300互锁回路电路简图及端子视图。

4.1 故障现象

按下吉利EV300的启动按钮，READY灯不亮，动力系统故障灯点亮，连接解码仪，读取故障码，整车控制器VCU故障码为P0A0A11——VCU高压互锁断开。

4.2 故障原因

结合维修经验，可能存在的故障原因有：某处高压插头松动、互锁回路线路断路、互锁回路线路断路与周围线路发生短路或虚接、VCU控制局部故障。

4.3 故障检测

1）断开点火开关、蓄电池负极、VCU的CA55插头，测量CA55/51与CA55/73之间的电阻，电阻值为∞，正常值应小于1Ω，故存在异常。线路断路，进一步缩小故障范围。

2）测量CA55/73与EP01/1之间的电阻，电阻值小于0.9Ω，导线导通性正常。

3）测量CA55/51与EP01/14之间的电阻，电阻值为∞，正常值小于1Ω，存在异常，线路断路。

4）测量CA55/51与CA48/7之间的电阻，电阻值小于0.9Ω，导线导通性正常。

5）测量CA48/7与EP01/14之间的电阻，电阻值小于0.9Ω，导线导通性正常。

6）测量CA48/5与CA48/7之间的电阻，电阻值为∞，正常值小于1Ω，线路异常。

7）最后观察，发现原因是高压插头出现了松动，如图6所示。

8）插上高压插头，如图7所示，再次测量CA48/5与CA48/7之间的电阻，电阻值为0.8Ω，正常值小于1Ω，故障排除，车辆正常上电。

5 总结

由于一辆新能源汽车可能存在1个或多个互锁回路，不同品牌新能源汽车互锁回路信号电压可能不同，但是互锁回路故障都会导致相应的高压断电，故障检修方式是相似的。以上维修案例希望对维修人员的实际操作有所帮助。

（编辑 凌 波）

*项目基金：重庆市教育教学改革研究重点项目（Z212037）。

作者简介魏显坤（1985—），副教授，“中德汽车高端技术技能人才培养项目”国家留学基金委公派访问学者，合川工匠，研究方向为新能源汽车检测与维修技术。