新能源汽車

電學(xué)基礎(chǔ)與高壓安全

項目四

新能源汽車高壓部件及線束的識別新能源汽車高壓系統(tǒng)常用高壓部件識別項目四新能源汽車高壓部件及線束的識別項目四新能源汽車高壓部件及線束的識別學(xué)習(xí)目標(biāo)OBJECTIVES學(xué)習(xí)目標(biāo)OBJECTIVES技能目標(biāo)知識目標(biāo)遵從7S規(guī)范，養(yǎng)成精益求精、追求卓越的工匠精神；培養(yǎng)溝通、協(xié)調(diào)、合作的能力，形成良好的工作習(xí)慣；培養(yǎng)敬業(yè)精神和服務(wù)意識。能夠?qū)π履茉雌嚫邏合到y(tǒng)高壓部件進行識別。能夠掌握新能源汽車常用高壓部件的組成；能夠描述新能源汽車常用高壓部件的的基本原理；能夠識別新能源汽車高壓系統(tǒng)常用高壓部件。任務(wù)描述純電動汽車電壓系統(tǒng)分為低壓系統(tǒng)和高壓系統(tǒng)。本任務(wù)主要讓學(xué)生掌握純電動汽車高壓系統(tǒng)常用高壓部件、高壓配電箱等基本知識，讓學(xué)生夠識別新能源汽車高壓系統(tǒng)常用高壓部件。01任務(wù)描述

純電動汽車高壓系統(tǒng)：純電動汽車內(nèi)部電壓在B級電壓以上與動力蓄電池直流母線相連或由動力蓄電池電源驅(qū)動的高壓驅(qū)動零部件系統(tǒng)。電動汽車高壓系統(tǒng)一、純電動汽車高壓系統(tǒng)常用高壓部件動力蓄電池（國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T19596-2004）：為電動汽車動力系統(tǒng)提供能量的蓄電池。比亞迪秦刀片電池是純電動汽車中的能源供給裝置給整車所有系統(tǒng)提供能源動力蓄電池系統(tǒng)1.動力蓄電池維修開關(guān)介于動力蓄電池和高壓配電箱之間1.動力蓄電池一、純電動汽車高壓系統(tǒng)常用高壓部件高壓配電箱將動力電池的高壓電分配給電機控制器、驅(qū)動電機、電動空調(diào)壓縮機、PTC加熱器、DC/DC等高壓用電設(shè)備將交流、直流充電接口高壓充電電流分配給動力電池高壓配電系統(tǒng)：2.高壓配電箱一、純電動汽車高壓系統(tǒng)常用高壓部件高壓配電系統(tǒng)高壓配電箱直流充電接口交流充電接口高壓配電線束電動空調(diào)壓縮機線束PTC加熱器線束2.高壓配電箱一、純電動汽車高壓系統(tǒng)常用高壓部件將車輪上的動能反饋到動力電池組中作用在駕駛員的控制下高效率的將動力電池組的能量轉(zhuǎn)化為車輪的動能3.驅(qū)動電機一、純電動汽車高壓系統(tǒng)常用高壓部件電驅(qū)動系統(tǒng)組成電機控制器變速器3.驅(qū)動電機一、純電動汽車高壓系統(tǒng)常用高壓部件電機控制器將高壓直流電轉(zhuǎn)為三相交流電與整車控制器及其他模塊進行信號交互，實現(xiàn)對驅(qū)動電機的有效控制3.驅(qū)動電機一、純電動汽車高壓系統(tǒng)常用高壓部件按照電機控制器的指令將電能轉(zhuǎn)化為機械能，輸出給車輛的傳動系統(tǒng)將行駛中產(chǎn)生的機械能轉(zhuǎn)化為電能，通過車載充電器輸送給動力蓄電池3.驅(qū)動電機一、純電動汽車高壓系統(tǒng)常用高壓部件3.驅(qū)動電機比亞迪秦驅(qū)動三合一驅(qū)動電機電機控制器減速器一、純電動汽車高壓系統(tǒng)常用高壓部件比亞迪秦EV驅(qū)動電機控制器將高壓配電盒的高壓直流電轉(zhuǎn)換為三相交流電，提供給驅(qū)動電機。4.電機控制器一、純電動汽車高壓系統(tǒng)常用高壓部件充電接口直流充電接口交流充電接口快充口高壓直流電不經(jīng)過處理直接通過高壓配電箱輸送給動力蓄電池進行充電慢充口高壓交流電經(jīng)過車載充電機單元，或車載充電機進行轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化后的高壓直流電通過高壓配電箱給動力蓄電池充電5.充電接口一、純電動汽車高壓系統(tǒng)常用高壓部件維修開關(guān)當(dāng)高壓系統(tǒng)需要維修時，使用維修開關(guān)進行整車高壓電的切斷，確保維修安全。6.維修開關(guān)一、純電動汽車高壓系統(tǒng)常用高壓部件將高壓直流電轉(zhuǎn)化為低壓直流電的設(shè)備。7.DC/DC一、純電動汽車高壓系統(tǒng)常用高壓部件純電動汽車高壓系統(tǒng)常用高壓部件有哪些（如圖所示）？想一想比亞迪秦高壓配電箱一、純電動汽車高壓系統(tǒng)常用高壓部件二、高壓配電箱高壓電控系統(tǒng)高壓配電箱DC/DC變換器車載充電機二、高壓配電箱比亞迪秦高壓配電箱跨接在快充口和電池之間動力蓄電池和MCU之間對動力電池儲存的電能進行輸出及分配，實現(xiàn)對之路用電器件的保護二、高壓配電箱比亞迪秦三合一控制器將高壓配電箱、DC/DC變換器與車載充電機整合為三合一控制器。二、高壓配電箱比亞迪秦高壓配電箱高壓系統(tǒng)分配單元主要用于完成動力蓄電池電能的輸出和分配實現(xiàn)對支路用電器的保護和切斷高壓配電箱高壓配電盒二、高壓配電箱高壓配電箱的功能保障整車系統(tǒng)動力電能的傳輸動力蓄電池與各高壓設(shè)備的電源和信號傳遞的橋梁隨時檢測整個高壓系統(tǒng)的絕緣故障、斷路故障、接地故障及高壓故障等二、高壓配電箱比亞迪高壓三合一充配電總成一側(cè)主要是高壓配電部分另一側(cè)主要是高壓的DC/DC轉(zhuǎn)換器、OBC等功率電子控制的部分三、車載充電機車載充電機比亞迪秦EV車載充電機將交流電轉(zhuǎn)為直流電的裝置指固定安裝在電動汽車上的充電機具有為電動汽車動力電池，安全、自動充滿電的能力三、車載充電機純電動汽車車載充電機的功能010203提供直流電源保護通信三、車載充電機1.提供直流電源將外部提供的交流電（220V），通過整流、升壓轉(zhuǎn)換成動力電池所需的高壓直流電，保證車輛正常行駛車載充電機最主要的功能為低壓系統(tǒng)提供低壓電源（一般為12V）三、車載充電機2.保護車載充電機提供保護功能過電流過溫ABCD欠電壓電壓三、車載充電機2.保護安全防護措施交流輸入過壓保護功能交流輸入欠壓告警功能交流輸入過流保護功能直流輸出過流保護功能直流輸出短路保護功能輸出軟啟動功能防止電流沖擊三、車載充電機2.保護能保證動力電池的溫度、充電電壓和電流不超過允許值具有單體電池電壓限制功能，自動根據(jù)BMS的電池信息動態(tài)調(diào)整充電電流、自動判斷充電連接器、充電電纜是否正確連接充電過程三、車載充電機2.保護當(dāng)充電機與充電樁和電池正確連接后，充電機才能允許啟動充電過程當(dāng)充電機檢測到與充電樁或電池連接不正常時，立即停止充電三、車載充電機2.保護保證充電機與動力電池連接分開以前車輛不能啟動當(dāng)有危害人身安全的高電壓時，模塊鎖定無輸出具有阻燃功能充電聯(lián)鎖功能高壓互鎖功能三、車載充電機3.通信車載充電機的通信系統(tǒng)將充電狀態(tài)發(fā)送給BMSBMS通過通信系統(tǒng)控制車載充電機的工作狀態(tài)將內(nèi)部故障信息發(fā)送到CAN網(wǎng)絡(luò)功能：與BMS通信、與車輛監(jiān)控系統(tǒng)通信、故障診斷三、車載充電機3.通信獲得電池系統(tǒng)參數(shù)、及充電前和充電過程中整組和單體電池的實時數(shù)據(jù)高速CAN網(wǎng)絡(luò)與BMS通信的功能判斷電池連接狀態(tài)是否正確三、車載充電機3.通信通過高速CAN網(wǎng)絡(luò)與車輛監(jiān)控系統(tǒng)通信，上傳充電機的工作狀態(tài)、工作參數(shù)和故障告警信息接受啟動充電或停止充電控制命令三、車載充電機比亞迪秦三合一控制器包含哪些主要部件（如圖所示）？想一想比亞迪秦三合一控制器四、電源變換器電源變換器：依靠功率半導(dǎo)體器件將一種電源變換成另一種電源的功率電子電路（電力電子電路）。電源變換器直流／直流（DC/DC）變換器直流／交流（DC/AC）變換器交流／直流（AC/DC）變換器四、電源變換器1.DC/DC轉(zhuǎn)換器將動蓄電池的高壓直流電轉(zhuǎn)化為整車用電器需要的低壓直流電供給蓄電池，以能夠保持整車用電平衡比亞迪秦EVDC/DC轉(zhuǎn)換器四、電源變換器1.DC/DC轉(zhuǎn)換器①把直流輸入電源變換成直流輸出電源，向直流電源設(shè)備供電。②根據(jù)輸入電壓和負載的擾動調(diào)節(jié)直流輸出電壓。③調(diào)節(jié)直流電源的輸出功率。④隔離輸入電源和負載。⑤使電子電氣系統(tǒng)滿足電磁兼容性標(biāo)準(zhǔn)，增強抗干擾能力。DC/DC變換器功能四、電源變換器2.DC/DC變換器的分類將動力蓄電池的高電壓轉(zhuǎn)換為低電壓持續(xù)向低壓用電系統(tǒng)供電將動力蓄電池電壓升高，為交流電機控制器提供穩(wěn)定的更高電壓的電源DC/DC降壓轉(zhuǎn)換器DC/DC升壓轉(zhuǎn)換器DC/DC轉(zhuǎn)換器四、電源變換器2.DC/DC變換器的分類DC/DC降壓轉(zhuǎn)換器和DC/DC升壓轉(zhuǎn)換器的組合常用于純電動汽車動力蓄電池和電機控制器之間，匹配兩種電源的電壓特性。雙向DC/DC轉(zhuǎn)換器四、電源變換器出純電動汽車“三大件”動力蓄電池系統(tǒng)動力總成高壓電控2.DC/DC變換器的分類四、電源變換器2.DC/DC變換器的分類輕量化新能源汽車對充配電總成在安全性、電磁兼容、功率密度等方面具有很高的要求。小型化模塊化標(biāo)準(zhǔn)化高效低成本高智能化控制全數(shù)字化控制未來發(fā)展方向四、電源變換器2.DC/DC變換器的分類比亞迪秦高壓系統(tǒng)模塊采用了全球首創(chuàng)深度集成架構(gòu)五、其他部件1.高壓繼電器純電動汽車主電路電壓一般都大于200V，遠高于傳統(tǒng)燃油汽車的12—48V需要傳統(tǒng)燃油汽車所需的低電壓繼電器以外，還需要配備5—8只特殊的高壓直流繼電器高壓繼電器五、其他部件2.高壓連接器高壓連接器是實現(xiàn)高壓互鎖功能的主要元件高壓連接器五、其他部件3.高壓線束比亞迪秦部分高壓線束高壓線束的隱患過熱燃燒五、其他部件3.高壓線束純電動汽車上的所有高壓線束都采用橙色，用于與低壓系統(tǒng)的黑色線束區(qū)分。高壓線束的插座一般也采用橙色。高壓配電部分五、其他部件4.熔斷器熔斷器用來保護電氣設(shè)備免受過載或短路電流損害五、其他部件新能源汽車是如何給低壓蓄電池充電的？想一想拓展知識指由12V低壓蓄電池供電的零部件系統(tǒng)。一般采用直流12V或24V電源。純電動汽車低壓系統(tǒng)①為燈光、儀表、其他車身附件等常規(guī)低壓電器供電②為整車控制器、高壓電氣設(shè)備的控制電路和輔助部件供電拓展知識電動汽車的輔助蓄電池則由動力電池通過DC/DC轉(zhuǎn)換器來充電電動汽車與燃油汽車低壓系統(tǒng)的主要區(qū)別燃油汽車的輔助蓄電池由與發(fā)動機相連的發(fā)電機來充電THANKYOU新能源汽車

電學(xué)基礎(chǔ)與高壓安全

主講人姓名日期2023.11.15項目四

新能源汽車高壓部件及線束的識別新能源汽車高壓部件及線束的識別項目四新能源汽車高壓部件及線束的識別項目四新能源汽車高壓部件及線束的識別學(xué)習(xí)目標(biāo)OBJECTIVES學(xué)習(xí)目標(biāo)OBJECTIVES技能目標(biāo)知識目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)1.遵從7S規(guī)范，養(yǎng)成精益求精、追求卓越的工匠精神；2.培養(yǎng)溝通、協(xié)調(diào)、合作的能力，形成良好的工作習(xí)慣；3.培養(yǎng)敬業(yè)精神和服務(wù)意識。掌握高壓線束的拔插方法。能夠識別高壓部件連接線束。任務(wù)描述01任務(wù)描述

作為新能源汽車維修專業(yè)的學(xué)員，要對新能源汽車電路進行檢修。如何對純電動汽車高壓線束進行識別？本項目將帶領(lǐng)大家學(xué)習(xí)純電動汽車高壓線束的識別技巧。一、整車高壓線束

高壓線束是純電動汽車上的連接器和線束在整個汽車運行當(dāng)中非常關(guān)鍵的連接件，高壓線束的隱患主要是過熱或燃燒，惡劣環(huán)境對高壓線束還有屏蔽性能、進水和進塵的風(fēng)險等。一、整車高壓線束

比亞迪秦EV高壓線束布局結(jié)構(gòu)：一、整車高壓線束

動力蓄電池高壓線束：動力蓄電池高壓線束又稱高壓直流母線，是連接動力蓄電池到車載三合一中高壓配電箱之間的電纜。一、整車高壓線束

電機控制器線束：電機控制器線束是連接三合一到電機控制器之間的線束。一、整車高壓線束

高壓附件線束：高壓附件線束是連接高壓配電箱到空調(diào)壓縮機、空調(diào)PTC之間的線束。一、整車高壓線束

慢充線束：慢充線束是連接慢充口到車載充電機之間的線束。一、整車高壓線束

快充線束：快充線束（直流充電線束）是連接車輛快充口和動力電池之間的線束。一、整車高壓線束

高壓連接器：

高壓連接器是一種借助于電信號或機械力的作用使電路接通、斷開的功能性元件，由固定端電連接器，自由端電連接器組成。

在純電動汽車高壓回路中，高壓連接器是實現(xiàn)高壓互鎖功能的主要元件。高壓互鎖是指通過檢測高壓系統(tǒng)連接位置的連接狀態(tài)，識別異常情況，然后控制系統(tǒng)斷開動力蓄電池的高壓電源，防止人員受到電擊傷害的措施。二、整車高壓線束插拔方法

高壓線束接插件插拔方法之一，下圖所示此種接插件的插拔方法如下：（1）用手或起子輕撬助力手柄鎖扣。（2）將助力手柄脫出鎖頭，然后緩慢向上抬高助力手柄，接插件會慢慢退出。（3）當(dāng)助力手柄由水平位置變到垂直位置時，接插件已全部處于拔出狀態(tài)，。（4）插接高壓插件和拔出高壓插件順序相反。二、整車高壓線束插拔方法高壓線束接插件插拔方法之二，下圖所示此種接插件的插拔方法如下：（1）按住圖示位置1后，將接插件往里插，聽到咔響聲后停止。（2）按