學(xué)習(xí)情境三：充電系統(tǒng)檢測(cè)與修復(fù)學(xué)習(xí)單元3.2充電系統(tǒng)檢查課程內(nèi)容12345任務(wù)導(dǎo)入學(xué)習(xí)目標(biāo)理論知識(shí)拓展閱讀實(shí)踐技能6單元小結(jié)任務(wù)導(dǎo)入小王在新能源汽車(chē)某4S店工作，今天接了一輛故障車(chē)，經(jīng)檢查需更換高壓控制盒，更換新的高壓控制盒后，發(fā)現(xiàn)不能進(jìn)行正常的慢充。師傅檢查后告知小王需要將高壓控制盒和車(chē)載充電機(jī)之間的高壓線重新插拔，你知道這是為什么嗎？

學(xué)習(xí)目標(biāo)1．能通過(guò)與客戶(hù)交流、查閱相關(guān)維修技術(shù)資料等方式獲取車(chē)輛信息。2．能根據(jù)故障現(xiàn)象制定正確的維修計(jì)劃。3．能按照正確操作規(guī)范進(jìn)行高壓線纜的插拔。4．能根據(jù)環(huán)保要求，正確處理對(duì)環(huán)境和人體有害的廢料和損壞的零部件。理論知識(shí)電動(dòng)汽車(chē)高壓系統(tǒng)高壓電源系統(tǒng)部件電動(dòng)汽車(chē)車(chē)載充電系統(tǒng)理論知識(shí)純電動(dòng)純電動(dòng)汽車(chē)電源系統(tǒng)是由高壓電源、低壓電源、充電系統(tǒng)、高壓電纜和電源管理系統(tǒng)、高壓配電系統(tǒng)等部分組成。北汽EV160部分部件如圖3.2.1電動(dòng)汽車(chē)高壓系統(tǒng)理論知識(shí)1.電動(dòng)純電動(dòng)汽車(chē)高壓系統(tǒng)的功用（1）電動(dòng)汽車(chē)起動(dòng)時(shí)，電源系統(tǒng)向電機(jī)以及其他電氣設(shè)備供電；（2）當(dāng)動(dòng)力電池電壓高或低于設(shè)定的電動(dòng)勢(shì)時(shí)，電源管理系統(tǒng)會(huì)切斷動(dòng)力電池同時(shí)發(fā)出警告；（3）當(dāng)動(dòng)力電池?cái)嗦坊驌p壞時(shí)，電源管理系統(tǒng)會(huì)切斷動(dòng)力電池保護(hù)乘員的人身安全；（4）能吸收整車(chē)電氣系統(tǒng)電路中出現(xiàn)的瞬時(shí)過(guò)電壓，穩(wěn)定電網(wǎng)電壓，保護(hù)電子元件不被損壞；另外，對(duì)電子控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，電源系統(tǒng)也是電子控制裝置內(nèi)的不間斷電源。安全起見(jiàn)，高壓系統(tǒng)設(shè)置了高壓互鎖裝置。3.2.1電動(dòng)汽車(chē)高壓系統(tǒng)理論知識(shí)2.電動(dòng)汽車(chē)高壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)北汽EV160電動(dòng)汽車(chē)高壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖3.2.1電動(dòng)汽車(chē)高壓系統(tǒng)理論知識(shí)1.高壓電源電動(dòng)汽車(chē)的高壓電源即為電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池，為了使電動(dòng)汽車(chē)有更好的駕駛性能和更遠(yuǎn)的續(xù)航里程，純電動(dòng)汽車(chē)的高壓電源是由眾多單體電池串聯(lián)而成的動(dòng)力電池包。其功能為儲(chǔ)存能量和釋放能量。北汽EV160動(dòng)力電池包如圖3.2.1電動(dòng)汽車(chē)高壓系統(tǒng)理論知識(shí)2.低壓電源低壓電源是由車(chē)載12V鉛酸蓄電池和DC/DC變轉(zhuǎn)器并聯(lián)提供的，DC/DC變轉(zhuǎn)器講動(dòng)力電池的高壓電轉(zhuǎn)化為13.8V輸出，是電動(dòng)汽車(chē)輔助電源。其主要功能主要為車(chē)身電氣提供電能。電動(dòng)汽車(chē)的輔助電源則由主電源通過(guò)DC-DC轉(zhuǎn)換器來(lái)充電。3.2.2高壓電源系統(tǒng)部件理論知識(shí)3.車(chē)載充電系統(tǒng)車(chē)載充電系統(tǒng)將電動(dòng)汽車(chē)外部的能量轉(zhuǎn)化為動(dòng)力電池的能量?jī)?chǔ)存起來(lái)。主要由充電接口、車(chē)載充電機(jī)等組成3.2.2高壓電源系統(tǒng)部件理論知識(shí)4.高壓配電系統(tǒng)高壓配電系統(tǒng)的功能是由供電的動(dòng)力電池將電能通過(guò)繼電器、熔斷絲等配電器件，送到車(chē)輛的電機(jī)系統(tǒng)、充電系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、PTC加熱系統(tǒng)、DC/DC低壓系統(tǒng)、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等。高壓配電系統(tǒng)的主要部件是高壓控制盒，如圖3-2-6所示。主要是由維修開(kāi)關(guān)、電源管理系統(tǒng)、分流器、繼電器、預(yù)充電阻、接觸器、熔斷絲等組成。3.2.2高壓電源系統(tǒng)部件理論知識(shí)3.2.2高壓電源系統(tǒng)部件理論知識(shí)5.高壓電纜高壓電纜是電動(dòng)汽車(chē)特用的專(zhuān)用電纜，它包括高壓電纜和高壓電纜專(zhuān)用接口。其功能是保證能傳大電流、大電壓同時(shí)又能滿(mǎn)足電纜散熱性能、絕緣性能良好。其外形如圖3.2.2高壓電源系統(tǒng)部件理論知識(shí)整車(chē)共分為5段高壓線束，如圖3.2.2高壓電源系統(tǒng)部件理論知識(shí)（1）動(dòng)力電池高壓電纜：連接動(dòng)力電池到高壓盒之間的線纜；（2）電機(jī)控制器電纜：連接高壓盒到電機(jī)控制器之間的線纜；（3）快充線束：連接快充口到高壓盒之間的線束；（4）慢充線束：連接慢充口到車(chē)載充電機(jī)之間的線束；（5）高壓附件線束（高壓線束總成）：連接高壓盒到DC/DC、車(chē)載充電機(jī)、空調(diào)壓縮機(jī)、空調(diào)PTC之間的線束；3.2.2高壓電源系統(tǒng)部件理論知識(shí)每個(gè)高壓線束插頭上都有高壓互鎖裝置，高壓互鎖回路（HighVoltageInterlock）簡(jiǎn)稱(chēng)HVIL，設(shè)置高壓互鎖的目的：（1）整車(chē)在高壓上電前確保整個(gè)高壓系統(tǒng)的完整性，使高壓處于一個(gè)封閉環(huán)境下工作提高安全性；（2）當(dāng)整車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中高壓系統(tǒng)回路斷開(kāi)或者完整性受到破壞的時(shí)候，需啟動(dòng)安全防護(hù)；（3）防止帶電插拔高壓連接器給高壓端子造成的拉弧損壞。如果高壓互鎖斷開(kāi)，車(chē)輛會(huì)發(fā)出警報(bào)。3.2.2高壓電源系統(tǒng)部件理論知識(shí)6.電源管理系統(tǒng)純電動(dòng)汽車(chē)電源管理系統(tǒng)主要作用有：1）采集動(dòng)力電池的電壓、電流和溫度判斷動(dòng)力電池的漏電狀態(tài)，通過(guò)控制高壓配電箱內(nèi)高壓接觸器和繼電器來(lái)控制電池的充放電狀態(tài)；2）實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池的熱管理、能量管理、健康管理、充電管理等。3.2.2高壓電源系統(tǒng)部件理論知識(shí)電動(dòng)汽車(chē)車(chē)載充電系統(tǒng)由充電接口、充電電纜、高壓電纜、車(chē)載充電機(jī)、高壓配電盒及動(dòng)力電池組成。按照充電方式可以分為慢充方式和快沖方式兩種。1.慢充方式慢充又稱(chēng)為交流充電，北汽EV160電動(dòng)汽車(chē)慢充系統(tǒng)構(gòu)成簡(jiǎn)圖如圖3.2.3電動(dòng)汽車(chē)車(chē)載充電系統(tǒng)理論知識(shí)可以看出，慢充時(shí)，供電設(shè)備（交流充電樁或充電連接器2）通過(guò)交流充電接口將家用交流電提供給車(chē)載充電機(jī)，車(chē)載充電機(jī)將其變成高壓、直流電之后，送入高壓配電盒，然后給動(dòng)力電池進(jìn)行充電。慢充所依賴(lài)的基礎(chǔ)設(shè)施成本較低，用普通的家用插座就可以充電。因此慢充不僅方便，而且有利于延長(zhǎng)電池的使用壽命。但慢充充電時(shí)間較長(zhǎng)。通過(guò)CAN總線對(duì)慢充系統(tǒng)工作狀況進(jìn)行監(jiān)控。3.2.3電動(dòng)汽車(chē)車(chē)載充電系統(tǒng)理論知識(shí)2.快沖方式快又稱(chēng)為直流充電，北汽EV160電動(dòng)汽車(chē)快充系統(tǒng)構(gòu)成簡(jiǎn)圖如圖3.2.3電動(dòng)汽車(chē)車(chē)載充電系統(tǒng)理論知識(shí)可以看出，快充時(shí)，供電設(shè)備（一般為直流充電樁）通過(guò)直流充電接口將高壓直流電提供給高壓配電盒，高壓配電盒通過(guò)直流母線給動(dòng)力電池進(jìn)行充電。快沖方式充電時(shí)間短。但是需要專(zhuān)用的充電樁，且快沖方式對(duì)動(dòng)力電池的壽命有一定的影響?？梢钥闯?，快充系統(tǒng)不使用車(chē)載充電機(jī)。3.2.3電動(dòng)汽車(chē)車(chē)載充電系統(tǒng)拓展閱讀無(wú)線充電技術(shù)拓展閱讀電動(dòng)車(chē)代表著未來(lái)汽車(chē)的方向。為了解決電動(dòng)汽車(chē)充電問(wèn)題，無(wú)線充電系統(tǒng)出現(xiàn)了。無(wú)線充電技術(shù)有著“站不征地、車(chē)不增負(fù)、充不動(dòng)手、路不白跑、電不過(guò)放”的五大優(yōu)勢(shì)，因此被廣泛看好。無(wú)線充電技術(shù)利用了電磁感應(yīng)定律來(lái)實(shí)現(xiàn)：借助兩個(gè)電磁線圈間的磁場(chǎng)變化來(lái)傳遞電能，即將一個(gè)受電線圈裝置安裝在汽車(chē)的地盤(pán)上，將另一個(gè)供電線圈裝置安裝在地面，當(dāng)電動(dòng)車(chē)行駛到供電線圈裝置上，受電線圈即可接收到電流，從而對(duì)電動(dòng)車(chē)進(jìn)行充電。3.2.4無(wú)線充電技術(shù)拓展閱讀3.2.4無(wú)線充電技術(shù)拓展閱讀如果把線圈埋在停車(chē)場(chǎng)或者公路的地下，車(chē)輛只要從這條公路上開(kāi)過(guò)去就可以充上電。這不僅減少了安裝充電樁的成本，還讓電動(dòng)汽車(chē)隨行隨充，有效解決了電池續(xù)航的問(wèn)題。但是無(wú)線充電技術(shù)現(xiàn)在還有一些?解決的問(wèn)題。首先，無(wú)線充電技術(shù)就目還太成熟。無(wú)線充電設(shè)施的安全保護(hù)及應(yīng)用設(shè)計(jì)還有待實(shí)踐檢驗(yàn)。例如供電、受電線圈裝置的防水、充電時(shí)的人身安全問(wèn)題、實(shí)現(xiàn)無(wú)線充電的系統(tǒng)如何與當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)連接方式、如何處理在交流轉(zhuǎn)直流過(guò)程中對(duì)供電網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的諧波影響等。3.2.4無(wú)線充電技術(shù)拓展閱讀另外，無(wú)線充電的效率是插頭充電的90%。英國(guó)《新科學(xué)家》援引美國(guó)能源專(zhuān)家邁克爾·梅耶的說(shuō)法稱(chēng)，目前一些節(jié)能汽車(chē)的油耗已經(jīng)很低，10%的損耗將使電動(dòng)車(chē)失去其最突出的環(huán)保屬性。無(wú)線充電網(wǎng)路的鋪設(shè)是一項(xiàng)很大的工程，也許，未來(lái)無(wú)線充電技術(shù)的發(fā)展會(huì)取代今天的傳統(tǒng)充電技術(shù)，讓電動(dòng)汽車(chē)變得越來(lái)越便捷。3.2.4無(wú)線充電技術(shù)實(shí)踐技能高壓配電系統(tǒng)認(rèn)知實(shí)踐技能操作中，請(qǐng)嚴(yán)格按照安全規(guī)范進(jìn)行操作安全提示實(shí)踐技能高壓配電系統(tǒng)由動(dòng)力電池、高壓控制盒、電機(jī)控制器、電機(jī)、車(chē)載充電機(jī)、DC/DC、空調(diào)壓縮機(jī)、PTC加熱裝置，快充口及慢充口組成。車(chē)輛行駛時(shí)，高壓電從動(dòng)力電池經(jīng)動(dòng)力母線輸出到高壓控制盒，高壓控制盒將電能分配給電機(jī)控制器，電機(jī)控制器驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作從而使車(chē)輛行駛?？照{(diào)系統(tǒng)制冷時(shí)，高壓控制盒經(jīng)線束將高壓電分配給空調(diào)電動(dòng)壓縮機(jī)，從而驅(qū)動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)工作?？照{(diào)系統(tǒng)暖風(fēng)工作時(shí)，高壓控制盒經(jīng)線束將高壓電分配給空調(diào)PTC加熱器，從而使空調(diào)暖風(fēng)系統(tǒng)工作。3.2.4高壓配電系統(tǒng)認(rèn)知實(shí)踐技能當(dāng)?shù)蛪盒铍姵匦枰潆姇r(shí)，高壓控制盒經(jīng)線束將高壓電分配給DC/DC轉(zhuǎn)換器，將動(dòng)力電池電壓轉(zhuǎn)換為14V左右，給低壓蓄電池進(jìn)行充電。當(dāng)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行慢充充電時(shí)，電流通過(guò)慢充口經(jīng)交流充電線進(jìn)入車(chē)載充電機(jī)。車(chē)載充電機(jī)將其轉(zhuǎn)化為直流電后進(jìn)入高壓控制盒，通過(guò)高壓控制盒給動(dòng)力電池進(jìn)行充電。當(dāng)對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行快速充電時(shí)，電流通過(guò)快充口經(jīng)直流充電線進(jìn)入高壓控制盒，高壓控制盒內(nèi)部繼電器吸合，通過(guò)高壓母線給動(dòng)力電池進(jìn)行充電。3.2.4高壓配電系統(tǒng)認(rèn)知實(shí)踐技能（1）電機(jī)控制器如圖3.2.4高壓配電系統(tǒng)認(rèn)知實(shí)踐技能（2）高壓控制盒如圖3.2.4高壓配電系統(tǒng)認(rèn)知實(shí)踐技能（3）DC/DC如圖3.2.4高壓配電系統(tǒng)認(rèn)知實(shí)踐技能（4）車(chē)載充電機(jī)如圖3.2.4高壓配電系統(tǒng)認(rèn)知實(shí)