新能源汽車電學(xué)基礎(chǔ)與高壓安全 課件 2-2 新能源汽車高壓部件認(rèn)知

2新能源汽車高壓部件認(rèn)知和汽車新時代的領(lǐng)導(dǎo)者一起成長《新能源汽車電學(xué)基礎(chǔ)與高壓安全》能力模塊二新能源汽車安全技術(shù)專業(yè)知識認(rèn)知知識目標(biāo)1.能夠描述新能源汽車高壓部件的警告標(biāo)記；2.能夠描述新能源汽車高壓電的類型和位置；3.認(rèn)識電動汽車高壓部件的名稱和作用；4.能夠描述新能源汽車高壓部件的特征。技能目標(biāo)1.能夠識別純電動汽車高電壓部件位置；2.能正確識別新能源汽車上的高壓警告標(biāo)識。素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)良好的職業(yè)道德和工匠精神；2.能遵守技術(shù)規(guī)定，規(guī)范進行操作，培養(yǎng)愛崗敬業(yè)精神；3.培養(yǎng)安全意識和團隊協(xié)作精神；4.培養(yǎng)自我管理和自主學(xué)習(xí)能力；5.結(jié)合工具的使用，增強作業(yè)安全意識；6.嚴(yán)格執(zhí)行6S現(xiàn)場管理。任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)維修帶有高電壓的新能源汽車之前，必須正確認(rèn)識車輛上哪些部件具有高壓。如果你的主管讓你去維修一輛新能源汽車，但是和你一起維修的另一名技師并不了解車輛上哪些部件是危險的，你能在維修前給他正確的引導(dǎo)和說明嗎？CONTENTS目錄CONTENTS01新能源汽車高壓系統(tǒng)組成^^^02可視安全標(biāo)識03實訓(xùn)：比亞迪秦EV高壓部件的認(rèn)知新能源汽車高壓系統(tǒng)組成01.《新能源汽車電學(xué)基礎(chǔ)與高壓安全》inwinic和汽車新時代的領(lǐng)導(dǎo)者一起成長任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)（一）新能源汽車高壓系統(tǒng)組成

新能源汽車高壓用電系統(tǒng)主要由動力電池、充配電總成、前電驅(qū)動總成、電動壓縮機、PTC、交、直流充電口。如圖所示。任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)（二）高壓部件的認(rèn)知1動力電池動力電池的電壓一般為300~750V的高壓，其持續(xù)放電倍率達到1C。動力電池容量的大小、成組后電池一致性、能量密度等因素都直接影響到整車的續(xù)航里程，同時也直接影響到電池的充電效率。目前動力電池主要采用磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池2種主流動力電池。動力電池主要安裝在車輛底盤部分，當(dāng)然早期的比亞迪秦DM的動力電池有安裝在后尾箱中如圖所示。任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)（二）高壓部件的認(rèn)知2驅(qū)動電機與電機控制器（MCU）動力電池組和驅(qū)動電動機的高壓正負(fù)極母線分別與IGBT模塊的輸入端和輸出端連接，IGBT的輸出電壓由電機控制器向其輸入的PWM信號控制。將動力電池輸出的高壓直流電逆變成三相可調(diào)電壓、可變頻率的交流電。在驅(qū)動電機運行過程中，整車控制器通過采集油門踏板、制動踏板開度信號來控制車速、電機轉(zhuǎn)速，電機控制器輸出方式是將PWM信號傳遞到IGBT模塊；通過采集電機電壓、電流、電機和IGBT模塊的溫度等反饋信號來進行系統(tǒng)的過流、過壓、過熱保護。如圖所示。任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)（二）高壓部件的認(rèn)知3充配電總成充配電總成是新能源汽車整車動力分配單元，是電動汽車關(guān)鍵零部件之一，類似于低壓電路系統(tǒng)中的電器保險盒。能夠完成動力電池高壓電源的輸出及分配，實現(xiàn)對支路用電器的保護及切斷。如圖所示。任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)（二）高壓部件的認(rèn)知4車載充電器（OBC）OBC（OnBoardCharge）是一個將交流電轉(zhuǎn)為直流電為動力電池充電的裝置。因為電池包是一個高壓直流電源，當(dāng)使用交流電進行充電的時候，交流電不能直接被電池包進行電量儲存，因此需要OBC裝置，將高壓交流電轉(zhuǎn)為高壓直流電，從而給動力電池進行充電。任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)（二）高壓部件的認(rèn)知5DC/DC變換器在新能源汽車上，DC/DC變換器是一個將高壓直流電轉(zhuǎn)為低壓直流電的裝置。由于新能源汽車沒有傳統(tǒng)的發(fā)動機和發(fā)電機，因此DC/DC替代了傳統(tǒng)燃油車外掛在發(fā)動機上的12V發(fā)電機，和蓄電池并聯(lián)給各用電器提供低壓電源。DC/DC在電池包內(nèi)的正極、負(fù)極接觸器吸合后開始工作，輸出電壓標(biāo)稱13.8V。如圖所示。任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)（二）高壓部件的認(rèn)知6充電系統(tǒng)純電動汽車和插電式混合動力汽車都需要外接電源充電，一般都具備直流充電和交流充電兩種充電模式。充電時，充電樁和充電槍以及充電系統(tǒng)相關(guān)的電路上都具有高電壓。需要注意的是，出于對車主的安全考慮，在車輛未充電時，充電系統(tǒng)內(nèi)部都會自動斷開電路循環(huán)，也就是說未正式充電前，充電樁和充電接口是安全的。充電系統(tǒng)如圖所示。任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)（二）高壓部件的認(rèn)知7電動空調(diào)壓縮機為了與傳統(tǒng)車的壓縮機區(qū)別，這里將電動車上的空調(diào)壓縮機稱為電動壓縮機?？照{(diào)壓縮機由電機驅(qū)動，動力電池輸出的直流電通過一體式壓縮機內(nèi)部的控制電路逆變成交流電后驅(qū)動電動空調(diào)壓縮機工作。如圖所示。任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)（二）高壓部件的認(rèn)知8PTC加熱器傳統(tǒng)車上空調(diào)暖風(fēng)系統(tǒng)的熱源是引入發(fā)動機冷卻后的冷卻液的熱量，由于新能源車上是不存在發(fā)動機，因此需要專門的制熱裝置，這個裝置被稱為空調(diào)PTC加熱器。PTC（PositiveTemperatureCoefficient）的作用就是制熱。當(dāng)?shù)蜏氐臅r候，電池包需要一定的熱量才能正常工作，這時候需要電池包PTC給電池包進行預(yù)熱。任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)（二）高壓部件的認(rèn)知9高壓線束高壓線束將高壓系統(tǒng)上各個部件相連，作為高壓電源傳輸?shù)拿浇椤^(qū)別于低壓線束系統(tǒng)，因此這些線束均用橙色波紋管包裹?？梢暟踩珮?biāo)識02.《新能源汽車電學(xué)基礎(chǔ)與高壓安全》inwinic和汽車新時代的領(lǐng)導(dǎo)者一起成長任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)（一）高壓警告標(biāo)記為防止意外觸及高壓系統(tǒng)，新能源汽車的高壓部件上均應(yīng)標(biāo)有國際標(biāo)準(zhǔn)危險電壓警告標(biāo)記，如圖所示黃色（警告）或紅色（禁止）底色的高壓觸電警告圖標(biāo)。新能源汽車售后服務(wù)人員或車主均可通過高電壓組件殼體上的安全警示標(biāo)記直觀看出高壓可能帶來的危險，從而使用戶、維修和服務(wù)站人員以及技術(shù)救援和醫(yī)療救援人員盡可能遠離高壓設(shè)備可能帶來的危險。任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)（一）高壓警告標(biāo)記通常，純電動汽車作業(yè)前，要進行場地及其他安全警示。在進行高壓系統(tǒng)作業(yè)時，應(yīng)在醒目的地方擺放場地警告標(biāo)志，以提醒他人注意安全。在開始檢修電動車前，必須要保證工作地點的安全。因此必須把這個安全警示牌放在車內(nèi)容易看到的地方，以提醒人們“切勿接通，正在檢修”。任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)（二）高壓警告顏色通常使用橙色警示色標(biāo)記出所有高壓導(dǎo)線，高電壓導(dǎo)線的某些插頭以及高電壓安全插頭也采用橙色設(shè)計，如圖所示。用橙色警告色標(biāo)記出所有高電壓導(dǎo)線，高電壓部件的插接器也采用橙色設(shè)計。整車中通常共分為以下幾段高壓線束，通常使用橙色：動力電池高壓母線、電機控制器電纜、直流充電線束、交流充電線束、高壓附件線束（高壓線束總成）等。可視安全標(biāo)識03.《新能源汽車電學(xué)基礎(chǔ)與高壓安全》inwinic和汽車新時代的領(lǐng)導(dǎo)者一起成長任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)（一）設(shè)備及工具準(zhǔn)備序號設(shè)備及工具名稱數(shù)量1比亞迪秦EV2019出行版1臺2舉升架1臺3個人防護套裝1套4工位防護套裝1套任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)（二）場地設(shè)備準(zhǔn)備任務(wù)實施前需要做好場地防護準(zhǔn)備，并且須檢查實訓(xùn)場地和設(shè)備設(shè)施是否存在安全隱患。任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)（三）安全防護準(zhǔn)備防護準(zhǔn)備1對車輛進行維修時，非相關(guān)人員不允許隨意接觸車輛。防護準(zhǔn)備2對貼有高壓警示標(biāo)識的部件都不可隨意觸摸。操作人員還需參加高壓電事故急救培訓(xùn)（如由紅十字會組織）。防護準(zhǔn)備4防護準(zhǔn)備3如果需要拆解相關(guān)高壓部件，拆卸人員必須參加高壓電安全培訓(xùn)，熟悉高壓電系統(tǒng)以及熟練操作高壓下電。防護準(zhǔn)備5對高壓部件進行操作時，操作人員需要穿戴好勞保用品，同時還必須使用絕緣防護手套。任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)（四）實施步驟觀看微課視頻，了解絕緣測試儀的正確使用。任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)步驟一：找到比亞迪秦EV的交、直流充電口位置并打開觀察充電接口結(jié)構(gòu)。如圖所示。（四）實施步驟任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)（四）實施步驟步驟二：舉升車輛，拆下前部、底板護板，可以找到以下部件的位置（圖2-2-12）：①動力電池；②高壓電纜。任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)（四）實施步驟步驟三：打開前機艙蓋，從機艙蓋內(nèi)可以找到以下部件的位置（如圖所示）：①充配電總成，簡稱“高壓三合一”。所謂“高壓三合一”指的是DC-DC轉(zhuǎn)換器、充電器和高壓配電盒的三合一。②前電驅(qū)動總成，簡稱“驅(qū)動三合一”?！膀?qū)動三合一”是指電機、減速器和電機控制器的集成。任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)（四）實施步驟部件名稱布置位置動力電池

充配電總成

驅(qū)動電機

車載充電器

電機控制器

DC/DC轉(zhuǎn)換器

PTC加熱器

步驟四：根據(jù)知識講解，并在教師指導(dǎo)下，完成實車中高低壓系統(tǒng)主要部件的認(rèn)識，并將主要部件在實車中的布置位置填寫到表中。任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)（五）認(rèn)識新能源汽車上的可視安全警示標(biāo)識標(biāo)識位置：___________含義：_____________（1）打開實訓(xùn)中心新能源車輛前機艙蓋，識別下圖的標(biāo)識的位置并說明其含義。任務(wù)導(dǎo)入獲取信息任務(wù)實施學(xué)習(xí)目標(biāo)（五）認(rèn)識新能源汽車上的可視安全警示標(biāo)識①動力電池高壓電纜：___________②電機控制器輸入高壓電纜：___________③直流充電線束：___________