第六章 高压系统【新能源汽车结构与检修】
《新能源汽车结构原理与检修》课程标准
《新能源汽车结构原理与检修》课程标准一、课程性质该课程是汽车制造类与交通运输类专业的核心课程，目的是让学员具备新能源汽车高压安全、结构原理、整车控制策略、维护保养与故障检修的职业技能。
它要以《汽车构造》、《汽车电子技术》等课程的学习为基础，也是进一步学习《新能源汽车故障诊断技术》课程的基础。
二、课程设计思路《新能源汽车结构原理与检修（彩色版）》是以培养学员职业能力为目标，以新能源汽车高压安全、结构原理、维护保养与维修为主要内容，采用基于工作过程的课程方案设计，以任务驱动和案例导入的方式组织教学过程，使学员能够对新能源汽车进行维护保养和故障维修，利用检测设备和维修工具对新能源汽车的零部件进行检测与维修，同时注重培养学员的社会能力和方法能力。
三、课程目标（一）总体目标通过本课程的学习，使学员掌握专业能力、方法能力和社会能力。
（二）具体目标1．专业能力（1）能够掌握新能源汽车的高压安全防护技能。
（2）能够正确使用新能源汽车的各项功能。
（3）能够描述新能源汽车基本结构与工作原理。
（4）能够对新能源汽车的各零部件进行拆装与检测，并根据检测结果制定相应的维修方案。
（5）能够遵守操作规范，正确使用维修工具设备，遵守劳动安全、环保的规章制度。
（6）能够核查、评价自身的工作成果。
（7）能够分析故障原因，并提出合理化建议。
2．方法能力（1）在完成工作任务的过程中培养学员获取新知识的方法，为学员后期自主学习新知识、新技术奠定基础。
（2）培养学员解决实际问题的能力。
（3）能够自主制定工作计划并进行实施。
（4）能够自主查找资料与文献，取得相关的专业知识。
3．社会能力（1）具有责任感和团队意识。
（2）具有较强的沟通能力、协调能力。
（3）注重事故保护和工作安全。
（4）遵守作业规范与职业道德。
四、课程内容组织与安排五、课程内容与教学要求表5-1 表5-2表5-3表5-4表5-5表5-6表5-7表5-8表5-9六、课程教学实施建议（一）师资条件要求师资组成表表6-1（二）教学条件要求对教学场地和软硬件设施设备的要求。
新能源汽车高压配电系统的内部构造、功能、故障诊断
新能源汽车高压配电系统的内部构造、功能、故障诊断1. 配电系统功能高压配电箱总成的主要功能是通过对接触器的控制来实现将高压电池的高压直流电供给整车高压电器，以及接收车载充电器或非车载充电器的直流电来给高压电池充电，同时含有其他辅助检测功能，如电流检测、漏电检测等。
以比亚迪新能源车型为例，唐 DM 的高压配电箱总成如图1所示，宋DM高压配电箱安装位置如图2所示。
▲ 图1 比亚迪唐DM高压配电箱总成▲ 图2 比亚迪宋DM高压配电箱安装位置高压配电箱功能见下表：2. 配电箱总成结构以比亚迪唐DM车型为例，高压配电箱外部接口如图3所示，内部结构如图4所示。
▲ 图3 比亚迪唐 DM 高压配电箱外部接口▲ 图4 比亚迪唐DM高压配电箱内部结构3. 高压互锁功能以比亚迪新能源车型为例，高压互锁包括结构互锁（图5）和功能互锁（图6）。
结构互锁的主要高压接插件均带有互锁回路，当其中某个接插件被带电断开时，高压电池管理器便会检测到高压互锁回路存在断路，为保护人员安全，将立即进行报警并断开主高压回路电气连接，同时激活主动泄放。
▲ 图5 高压结构互锁（比亚迪唐 DM）▲ 图6 高压功能互锁（比亚迪唐 DM）功能互锁指的是当车辆在进行充电或插上充电枪时，高压电控系统会限制整车不能通过自身驱动系统驱动，以防止可能发生的线束拖拽或安全事故。
以北汽新能源EV200/EV160车型为例，高压控制盒互锁线路连接如图7所示，高压线束总成互锁线路连接如图8所示。
▲ 图7 高压控制盒互锁线路连接（北汽 EV200/EV160）▲ 图8 高压线束总成互锁线路连接（北汽 EV200/EV160）4. 比亚迪秦 PHEV 高压互锁故障故障现象：比亚迪秦PHEV车型，上OK挡电发动机启动，无法使用EV模式，仪表提示检查动力系统，动力系统故障灯亮；BMS报故障码P1A6000（高压互锁故障），故障码无法清除或者清除后再现。
故障分析：秦的主要高压接插件［高压电池管理器（BMS）、高压配电箱、维修开关、驱动电机控制器与DC 总成］均带有互锁回路，当其中某个接插件被带电断开时，BMS 便会检测到高压互锁回路存在断路，为保护人员安全，将立即进行报警并断开主高压回路电气连接，同时激活主动泄放。
中职教育-《新能源汽车结构与检修》课件：单元六 纯电动汽车构造与维修(一)人民交通出版社.ppt
6 课时。
课题一 北汽E150EV纯电动汽车的总体构造与维护
一、北汽E150EV纯电动汽车常用技术参数
项目
单位
技术参 数
驱动形式
-
长×宽×高（空载）
mm
前置前驱 3998×1720×1503
前后轮距 轴距/ 整备质量 乘坐人数 前悬架类型 最小转弯回转直径 后悬架类型 转向助力类型 整车整备质量 最大设计总质量
北汽E150EV纯电动汽车用的动力电池额定电压为313V，额定容量 为66A•h，电量为20.7KW•h （产品代号：C30DB-B）。 4.网络通信系统
北汽E150EV纯电动汽车采用了多网段设计，整车网络分别采用CAN 总线、LIN线、K线等技术进行通讯应用。
课题一 北汽E150EV纯电动汽车的总体构造与维护
池绝缘电阻低指示灯
课题一 北汽E150EV纯电动汽车的总体构造与维护
二、北汽E150EV纯电动汽车关键零部件
2.驱动电机系统 驱动电机包括驱动电机本体和电机控制器。北汽E150EV纯电动汽车
用的是永磁同步电机。额定功率为20KW，峰值功率为45KW，额定扭矩为 54N·m，峰值扭矩为144N·m。 3.动力电池系统
三、高电压维修的维修注Байду номын сангаас事项
5.防护措施
(1)防高压手套。 (2)安全防护镜。 (4)高压绝缘鞋。 (5)灭火器。 (6)吸水毛巾布。 (7)胶布。 (8)维修工作台。
课题一 北汽E150EV纯电动汽车的总体构造与维护
四、北汽E150EV纯电动汽车的维护作业内容
北汽E150EV纯电动汽车的首次维护间隔为3个月或3000公里，以先到为准。
1.电动汽车专用诊断仪IMS-D60 (4)故障码检查流程 ①开机
新能源汽车结构与检修
❖ 2．额定电压
❖ 额定电压(或公称电压)，系指该电化学体系的电池工作时公认的标 准电压。例如，锌锰干电池为1.5V，镍镉电池为1.2V，铅酸蓄电池为 2V。
❖ 3．开路电压
❖ 电池的开路电压是无负荷情况下的电池电压。开路电压不等于电池 的电动势。必须指出，电池的电动势是从热力学函数计算而得到的，而 电池的开路电压则是实际测量出来的。
学习单元一 新能源汽车的认知
学习任务二： 新能源汽车的认知
❖ （3）超级电容汽车 ❖ 超级电容器是利用双电层原理的电容器。在超 级电容器的两极板上电荷产生的电场作用下，在电 解液与电极间的界面上形成相反的电荷，以平衡电 解液的内电场，这种正电荷与负电荷在两个不同相 之间的接触面上，以正负电荷之间极短间隙排列在 相反的位置上，这个电荷分布层叫做双电层，因此 电容量非常大。
学习单元一 新能源汽车的认知
学习任务一：新能源汽车基础知识
三、未来的新能源
1．波能 即海洋波浪能。这是一种取之不尽，用之不竭的无污染可再生能源。 2．可燃冰 这是一种甲烷与水结合在一起的固体化合物，它的外型与冰相似，故 称“可燃冰”。 3．煤层气 煤在形成过程中由于温度及压力增加，在产生变质作用的同时也释放 出可燃性气体。从 4．微生物 世界上有不少国家盛产甘蔗、甜菜、木薯等，利用微生物发酵，可制 成酒精，酒精具有燃烧完全、效率高、无污染等特点，用其稀释汽油可得 到“乙醇汽油”，而且制作酒精的原料丰富，成本低廉。据报道，巴西已 改装“乙醇汽油”或酒精为燃料的汽车达几十万辆，减 5．第四代核能源 世界科学家已研制出利用正反物质的核聚变，来制造出无任何污染的 新型核能源。正反
学习单元一 新能源汽车的认知
学习任务二： 新能源汽车的认知
❖ 6．生物乙醇汽车 ❖ 乙醇俗称酒精，通俗些说，使用乙醇为燃料的 汽车，也可叫酒精汽车。用乙醇代替石油燃料的活 动历史已经很长，无论是从生产上和应用上的技术 都已经很成熟，近来由于石油资源紧张，汽车能源 多元化趋向加剧，乙醇汽车又提到议事日程。 ❖ 目前世界上已有40多个国家，不同程度应用乙 醇汽车，有的已达到较大规模的推广，乙醇汽车的 地位日益提升。在汽车上使用乙醇，可以提高燃料 的辛烷值，增加氧含量，使汽车缸内燃烧更完全， 可以降低尾气的害物的排放。
《新能源汽车构造与维修理论》教案
《新能源汽车构造与维修理论》教案第一章：新能源汽车概述1.1 新能源汽车的定义与发展历程1.2 新能源汽车的特点与优势1.3 新能源汽车的主要类型及其代表车型1.4 新能源汽车的政策与产业现状第二章：新能源汽车动力电池系统2.1 动力电池的类型与性能参数2.2 动力电池的组成与工作原理2.3 动力电池的维护与检修2.4 动力电池的故障诊断与处理第三章：新能源汽车电机及驱动系统3.1 电机的类型与性能参数3.2 电机的工作原理与结构特点3.3 驱动系统的组成与工作原理3.4 驱动系统的维护与检修第四章：新能源汽车电力电子设备4.1 电力电子器件的类型与性能参数4.2 电力电子设备的工作原理与结构特点4.3 电力电子设备的维护与检修4.4 电力电子设备的故障诊断与处理第五章：新能源汽车的综合控制系统5.1 综合控制系统的组成与功能5.2 综合控制系统的工作原理与结构特点5.3 综合控制系统的维护与检修5.4 综合控制系统的故障诊断与处理第六章：新能源汽车车辆结构与原理6.1 车辆结构概述6.2 车身与底盘6.3 动力系统与操控系统6.4 电气系统与舒适系统第七章：新能源汽车充电设施及技术7.1 充电站的类型与组成7.2 充电设备的工作原理与使用方法7.3 充电技术的发展趋势7.4 充电设施的维护与检修第八章：新能源汽车的安全性能8.1 安全性能概述8.2 电池安全性能8.3 电机与驱动系统安全性能8.4 控制系统安全性能第九章：新能源汽车的诊断与检测9.1 诊断设备与方法9.2 检测项目与标准9.3 故障诊断与处理流程9.4 案例分析第十章：新能源汽车的维修与保养10.1 维修工具与设备10.2 维修工艺与流程10.3 保养项目与周期10.4 常见故障与解决方案第十一章：新能源汽车的能效评估与优化11.1 能效评估方法与指标11.2 能量消耗与回收利用11.3 车辆性能优化策略11.4 能效提升技术的应用案例第十二章：新能源汽车的环保性能与认证12.1 环保性能的重要性12.2 排放控制技术与管理12.3 环保性能的认证体系12.4 环保性能提升的未来发展趋势第十三章：新能源汽车的智能化技术13.1 智能网联技术13.2 自动驾驶技术13.3 车联网与车路协同13.4 智能新能源汽车的应用场景第十四章：新能源汽车案例分析与市场前景14.1 知名新能源汽车案例分析14.2 市场趋势与消费者需求14.3 产业链发展分析14.4 新能源汽车的未来市场前景第十五章：新能源汽车的培训与教学实践15.1 培训课程设置与教学目标15.2 教学方法与实践环节15.3 教学资源与工具的选择15.4 教学评估与效果分析重点和难点解析本文教案主要围绕新能源汽车构造与维修理论展开，涵盖了新能源汽车的基本概念、动力电池系统、电机及驱动系统、电力电子设备、综合控制系统、车辆结构与原理、充电设施及技术、安全性能、诊断与检测、维修与保养、能效评估与优化、环保性能与认证、智能化技术、案例分析与市场前景以及培训与教学实践等多个方面。
《新能源汽车原理与检修》教案之高压系统检修
项目1：高压驱动系统项目描述：本项目共 2 个学习任务，分别是：任务 1：高压驱动系统的组成与识别任务 2：高压互锁与绝缘检测通过 2 个任务的学习，掌握高压组件的结构和功能；掌握高压互锁回路和绝缘监控回路；能够识别高压组件高压电路连接器接口定义；会进行高压电缆的绝缘检测与更换；会高压回路的检测。
任务1：高压驱动系统的组成与识别新能源汽车上大量高电压组件一方面用于驱动车辆，另一方面用于执行一些舒适功能。
这些组件的共同之处是均以高电压运行！因此进行维修时必须特别小心。
在维修时一定要熟悉高压组件的结构，并且只有满足以下前提条件的维修人员才允许对带标记高电压组件进行作业：具备资质、遵守安全规定、严格按照维修说明操作！知识要求：•掌握高压组件的结构和功能。
•掌握高压电驱动系统的重要说明。
技能要求：•能够识别高压组件在实车的位置。
职业素养要求：•严格执行汽车检修规范，养成严谨科学的工作态度。
•尊重他人劳动，不窃取他人成果。
•养成总结训练过程和结果的习惯，为下次训练总结经验。
•养成团结协作精神。
•严格执行 5S 现场管理。
1.高压电驱动系统的重要说明混合动力汽车动力的驱动系统包括内燃机驱动系统和电驱动系统，而纯电动汽车仅使用电驱动系统。
本章将介绍构成电驱动系统的相关部件，它们在混合动力汽车、插电式混合动力汽车和纯电动汽车中都有应用。
1.1高压标记每个高压组件的壳体上都带有一个标记，如图 4-1-1 所示。
维修人员或任何其他车主均可通过标记直观看出高电压可能带来的危险。
图 4-1-1 高压组件警告提示牌有关标记的特殊情况是高电压导线。
由于导线可能有几米长，因此在一处或两处通过警告提示牌标记意义不大。
维修人员可能会忽视这些标牌，因此用橙色警告色标记出所有高电压导线。
高电压导线的插头以及高电压安全插头也采用橙色设计，如图 4-1-2 所示。
图 4-1-2 高电压导线的橙色标记1.2高电压插头无论扁平亦或圆形高电压插头，松开或固定时都必须严格遵守规定顺序。
《 新能源汽车构造与检修》教案 第1课 认识新能源汽车
《新能源汽车构造与检修（第2版）》教案课时分配表课题新能源汽车基础知识课时 2 课时（90 min）教学目标知识技能目标：（1）了解新能源汽车的概念和分类（2）掌握纯电动汽车的组成（3）了解混合动力汽车和燃料电池电动汽车（4）熟悉高压安全防护措施和用品（5）掌握高压安全操作要点和高压触电急救措施（6）能正确认识纯电动汽车的不同部件（7）能正确使用高压安全防护用品（8）能遵守高压安全操作规范思政育人目标：（1）拥护中国共产党的领导，践行社会主义核心价值观（2）增强民族自豪感（3）培养兢兢业业、无私奉献的工匠精神教学重难点教学重点：了解新能源汽车的概念和分类，掌握纯电动汽车的组成，了解混合动力汽车和燃料电池电动汽车，熟悉高压安全防护措施和用品，掌握高压安全操作要点和高压触电急救措施教学难点：纯电动汽车不同部件的认识，能正确使用高压安全防护用品，掌握高压安全操作规范教学方法任务引入法、问答法、讨论法、实践操作法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学设计第1节课：课前任务→考勤（2 min）→新课预热（5 min）→问题导入（5 min）→传授新知（13 min）→实践操作（20 min）第2节课：问题导入（5 min）→传授新知（15 min）→实践操作（15 min）→思政讲堂（5 min）→课堂小结（3 min）→作业布置（2 min）教学过程主要教学内容及步骤设计意图第一节课课前任务⏹【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，组织学生自由分组，每5人1组，并选出1名小组长，根据“任务工单——认识纯电动汽车”和“任务工单——进行高压安全防护操作”进行组内分工，同时提醒同学通过APP或其他学习软件，收集新能源汽车的相关资料，并进行了解⏹【学生】提前上网观看相关资料，熟悉教材通过课前的预热，让学生了解所学课程的大概内容，激发学生的学习欲望考勤（2 min）⏹【教师】使用APP进行签到⏹【学生】按照老师要求签到培养学生的组织纪律性，掌握学生的出勤情况新课预热（5 min）⏹【教师】自我介绍，与学生简单互动，介绍课程内容、考核标准等通过新课预热，与学生互相熟悉，并让学生2⏹【学生】聆听、互动⏹【教师】教师讲一些新能源汽车的现状随着能源紧缺和环境污染问题的日益严重，各国政府及汽车行业的管理者普遍认为节能减排是未来汽车技术发展的主攻方向。
《新能源汽车构造与维修理论》教案
《新能源汽车构造与维修理论》教案第一章：新能源汽车概述1.1 新能源汽车的概念与发展1.2 新能源汽车的分类与特点1.3 新能源汽车的市场与发展趋势1.4 新能源汽车的环境效益与挑战第二章：新能源汽车的基本组成2.1 新能源汽车的动力系统2.2 新能源汽车的电池系统2.3 新能源汽车的电控系统2.4 新能源汽车的传动系统第三章：新能源汽车的电池技术3.1 电池的种类与性能3.2 锂电池的构造与工作原理3.3 电池管理系统的作用与组成3.4 电池的维护与检修第四章：新能源汽车的电控系统4.1 电控系统的基本组成与功能4.2 电控单元的安装与调试4.3 电控系统的故障诊断与排除4.4 电控系统的维护与检修第五章：新能源汽车的传动系统5.1 传动系统的种类与工作原理5.2 电动汽车的驱动电机5.3 传动系统的维护与检修5.4 传动系统的故障诊断与排除第六章：新能源汽车的制动系统6.1 制动系统的组成与原理6.2 电动助力制动系统（EBS）6.3 再生制动系统的工作原理与控制6.4 制动系统的维护与检修第七章：新能源汽车的悬挂系统7.1 悬挂系统的功能与类型7.2 麦弗逊式悬挂系统7.3 多连杆式悬挂系统7.4 悬挂系统的维护与检修第八章：新能源汽车的轮胎与车轮8.1 轮胎的构造与性能8.2 新能源汽车轮胎的选择与更换8.3 车轮的维护与平衡8.4 车轮定位的检查与调整第九章：新能源汽车的车身电气系统9.1 车身电气系统的组成与功能9.2 电源管理系统的工作原理9.3 车身电器设备的使用与维护9.4 车身电气系统的故障诊断与排除第十章：新能源汽车的空调系统10.1 空调系统的原理与组成10.2 新能源汽车空调系统的特点10.3 空调系统的维护与检修10.4 空调系统的故障诊断与排除重点和难点解析一、新能源汽车的概念与发展趋势：理解新能源汽车的定义，以及其在全球范围内的推广情况和未来发展的趋势。
二、新能源汽车的基本组成：掌握新能源汽车各个组成部分的功能和工作原理，特别是动力系统、电池系统、电控系统和传动系统。
《新能源汽车原理与检修》教案之高压安全操作
《新能源汽车原理与检修》教案之高压安全操作教学目标：1.了解新能源汽车高压电气系统的结构和工作原理；2.掌握高压安全操作规程和注意事项；3.能够正确使用相关工具和设备进行高压电气系统检修。
教学重点：1.高压电气系统的结构和工作原理；2.高压安全操作规程和注意事项。
教学难点：1.高压电气系统的工作原理；2.高压安全操作规程的理解和应用。
教学准备：1.课件、电子板书等教学工具；2.相关图纸、电气图纸等教学辅助材料；3.相关实物和设备。
教学流程：Step 1：导入（5分钟）利用课件和电子板书简要介绍新能源汽车和高压电气系统的重要性和发展情况，引导学生了解高压电气系统的概念。
Step 2：讲解高压电气系统的工作原理（20分钟）使用课件和电子板书，结合相关图纸和电气图纸，向学生详细介绍高压电气系统的结构和工作原理，包括高压电池、控制器、电机等组成部分的功能和相互作用，以及电力流动的路径和原理。
Step 3：讲解高压安全操作规程和注意事项（30分钟）通过课件和电子板书，向学生讲解高压安全操作规程和注意事项，包括：1.高压电气系统的检修前准备工作，如穿戴必要的防护装备、确保工具和设备的完好性等；2.高压电气系统的操作流程，如切断电源、松开电气连接件、绝缘操作等；3.高压电气系统的故障排除方法，如如何判断故障、如何使用相关工具和设备进行检修等。
Step 4：案例分析和讨论（25分钟）结合实际案例，引导学生分析和讨论高压电气系统的故障原因和解决方法，加深对高压安全操作规程和注意事项的理解和应用能力。
Step 5：小结和回顾（10分钟）总结本节课的内容，重点回顾高压电气系统的工作原理和高压安全操作规程和注意事项，以及相关故障排除方法。
Step 6：作业布置（5分钟）布置相关作业，要求学生通过查阅资料和实践操作，总结高压电气系统的工作原理和高压安全操作规程，并掌握相关故障排除方法。
教学反思：本节课侧重介绍高压电气系统的工作原理和高压安全操作规程，结合实际案例进行分析和讨论。
新能源汽车构造与维修教材
新能源汽车构造与维修教材新能源汽车构造与维修教材随着社会对环境保护的要求越来越高，新能源汽车作为传统汽车的替代品，正越来越受到人们的关注。
新能源汽车是指使用非化石燃料来驱动车辆的汽车，包括纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车等。
因此，了解新能源汽车的构造和维修知识对于从事相关行业的人来说至关重要。
首先，新能源汽车与传统汽车相比有着不同的构造。
新能源汽车主要由电池、电机、控制器、充电设备和车身结构等几个方面组成。
电池是新能源汽车的核心部件，用于储存能量。
对于纯电动汽车来说，电池是驱动力的唯一来源。
电池的种类有很多，包括锂离子电池、镍氢电池和铅酸电池等。
不同类型的电池具有不同的优点和缺点，需要根据实际需求来选择。
电机作为新能源汽车的动力装置，负责将电能转化为机械能。
电机可以根据不同的需求选择，常见的有直流电机和交流电机。
电机的大小和功率直接影响着车辆的性能和续航里程。
控制器是控制电池和电机之间相互作用的装置，负责调节电池的输出和电机的转速。
控制器的性能对车辆的驾驶体验和安全性有重要影响。
充电设备是为新能源汽车提供电能的设备，包括家用电源、公共充电桩和快速充电桩等。
特别是快速充电设备可以大大提高充电效率，缩短充电时间。
车身结构主要包括车轮、车身框架和车身外壳。
由于电池在新能源汽车中占据较大的空间，因此车身结构需要具有更高的强度和安全性。
其次，掌握新能源汽车的维修知识也是十分重要的。
新能源汽车的维修相对来说更复杂，需要特殊的专业知识和工具。
首先，对电池的维护是十分重要的，包括电池的保养和更换。
电池的寿命和性能直接影响着新能源汽车的续航里程。
因此，定期检查电池的工作状态和电量，避免电池的过度放电和过度充电。
其次，维修电机和控制器也是十分重要的。
新能源汽车的电机和控制器具有较高的技术含量，需要专业的技术人员进行维修和保养。
此外，电机和控制器需要定期清洗和维修，以确保其正常运转。
还有，充电设备的维修也是不可忽视的。
新能源汽车构造与维修教材
新能源汽车构造与维修教材新能源汽车构造与维修教材随着环境问题的日益严重，新能源汽车在全球范围内得到了广泛的关注和推广。
作为未来汽车发展的趋势，新能源汽车拥有更环保、更高效、更多样化的特点。
因此，对新能源汽车的构造和维修进行深入的研究和了解，对于相关从业人员和汽车维修技术人员来说至关重要。
从构造角度来看，新能源汽车主要由电动驱动系统、储能系统和辅助系统组成。
电动驱动系统包括电动机、电控系统、变速器和传动系统。
储能系统主要有电池组和超级电容器。
辅助系统包括电力助力转向系统、电动制动系统和空调系统等。
了解这些与传统汽车不同的构造组成，可以帮助技术人员更好地理解新能源汽车的工作原理，并提供针对性的维修服务。
掌握新能源汽车的维修方法和技术，也是相关从业人员必备的知识和技能。
首先，了解新能源汽车的故障诊断和维修步骤非常重要。
由于新能源汽车采用了电动驱动系统，故障诊断和维修与传统燃油汽车存在较大差异。
对于电动驱动系统的故障，技术人员需要掌握使用故障诊断仪和相关测试设备进行故障排除的方法。
其次，技术人员还需要了解新能源汽车的安全操作规程和维修注意事项。
新能源汽车涉及高电压和高能量储存设备，因此必须慎重对待，遵循相关的操作规程和安全措施。
最后，技术人员还需要熟悉新能源汽车的维修手册和维修流程，以便能够有效地进行维修工作。
针对以上需求，编写一本新能源汽车构造与维修教材非常有必要。
该教材应包含以下内容：第一部分：新能源汽车构造1.电动驱动系统：包括电动机、电控系统、变速器和传动系统的组成和工作原理。
2.储能系统：介绍电池组和超级电容器的工作原理、种类和选用。
3.辅助系统：包括电力助力转向系统、电动制动系统和空调系统的构造和原理。
第二部分：新能源汽车维修方法和技术1.故障诊断：介绍新能源汽车故障诊断的步骤、维修工具和设备的使用方法。
2.安全操作规程：包括高压电源的操作安全措施和维修注意事项。
3.维修手册和流程：提供新能源汽车的维修手册和详细的维修流程，方便技术人员进行维修工作。
新能源汽车高压配电系统的内部构造、功能、故障诊断
新能源汽车高压配电系统的内部构造、功能、故障诊断本文介绍了新能源汽车高压配电系统的内部构造、功能和故障诊断。
该系统的主要功能是通过对接触器的控制来实现将高压电池的高压直流电供给整车高压电器，并接收车载充电器或非车载充电器的直流电来给高压电池充电，同时含有其他辅助检测功能，如电流检测、漏电检测等。
以___新能源车型为例，___的高压配电箱总成和___的高压配电箱安装位置分别展示在图1和图2中。
高压配电箱的外部接口和内部结构则分别展示在图3和图4中。
高压互锁功能是该系统的重要组成部分，包括结构互锁和功能互锁。
结构互锁的主要高压接插件均带有互锁回路，当其中某个接插件被带电断开时，高压电池管理器便会检测到高压互锁回路存在断路，为保护人员安全，将立即进行报警并断开主高压回路电气连接，同时激活主动泄放。
以比亚迪唐DM为例，高压结构互锁和高压功能互锁分别展示在图5和图6中。
功能互锁指的是当车辆在进行充电或插上充电枪时，高压电控系统会限制整车不能通过自身驱动系统驱动，以防止可能发生的线束拖拽或安全事故。
以___新能源EV200/EV160车型为例，高压控制盒互锁线路连接和高压线束总成互锁线路连接分别展示在图7和图8中。
最后，本文还介绍了比亚迪秦PHEV高压互锁故障的现象和分析。
该故障的主要原因是高压互锁回路存在断路，导致BMS检测到故障并报警。
对于此类故障，需要进行高压互锁流程图的故障诊断，如图9所示。
本文介绍了一台车辆出现高压互锁故障的情况，通过读取故障码和数据流以及测量高压互锁端子及低压互锁线束，最终确定故障点在驱动电机控制器与DC总成、高压配电箱这两个零部件之间。
通过排除法检查维修开关和互锁针脚，最终成功处理了故障。
第六章 高压系统【新能源汽车结构与检修】
2.电气隔离 电气隔离的基本原理如右图6-24所示，左侧为供电方一侧
，右侧为用电方一侧。如果左侧N级接地，那么人员a是很危 险的，一般其站在地面上碰触L线，则会形成从L-a-N的回路， 电流流过人体，造成伤亡。
图6-24电气隔离
电动汽车中的DC-DC转换器中的变压器起到了电气隔离 的绝缘效果，将高压与低压完全隔离开，如下图6-25
图6-16 TT系统
3. IT系统 IT系统是指在电源中性点不接地系统中，将所有设备的
外露可导电部分均经各自的保护线PE分别直接接地，称之为 IT供电系统（图6-17）。IT系统一般为三相三线制。IT方式供 电系统I表示电源侧没有工作接地。第二个字母T表示负载侧 电气设备进行接地保护。
图6-17 IT系统
图6-20 等电位连接
6. 充电状态时的TT或者TN网络应用 TT网络是将电气设备的外露可导电部分用保护线与大地直
接连接的防护措施。一般可作为一种电击防护措施应用在电动 汽车充电系统中。图6-21所示对电动汽车车身采用保护接地措 施，即利用PE线（通过充电线缆）直接接地，与民用供电网络 构成TT形式。此时如果人员站在地面上接触到带有危险电压（ 由于充电设施漏电）的设备外壳(例如图中所示的电动汽车车身 外壳)。
体两种功能的导体。
1. TN系统
在TN系统中，所有电气设备的外露可导电部分均接 到保护线上，并与电源的接地点相连，这个接地点通常 是配电系统的中性点。TN系统，称作保护接零。当故障 使电气设备金属外壳带电时，形成相线和地线短路，回 路电阻小，电流大，能使熔丝迅速熔断或保护装置动作 切断电源。TN系统又分为TN-C（图6-13）、TN-S（图614）、TN-C-S（图6-15）三种表现形式。
直流 0<U≤60 60<U≤1500
新能源汽车构造与维修教案(2018
新能源汽车构造与维修教案(2018学习情境1 电动汽车维修安全操作学习任务2 高压安全操作教学目标1.了解电动汽车的高压保护措施。
2.能够正确识别电动汽车高压部件。
3.能够正确的使用高压检测工具。
4.掌握基本维修操作规程。
5.掌握对高压部分绝缘检查和互锁检查的方法。
教学重点内容教学方法1.电动汽车的高压保护措施。
2.正确的使用高压检测工具。
3.基本维修操作规程。
4.高压部分绝缘检查和互锁检查的方法。
任务驱动法、现场教学法、实践操作法教学难点内容突破方法1.电动汽车的高压保护措施。
2.正确的使用高压检测工具。
3.基本维修操作规程。
4.高压部分绝缘检查和互锁检查的方法。
通过示范并讲解注意事项和学生自己反复操作使学生掌握操作方法课堂类型理实一体授课地点S1103教学方法案例分析法、任务驱动法、现场教学法、实践操作法课时4授课班级17汽检（对口）1-7班实施日期第2周备课时间2019.2教学过程时间分配内容/项目/情景教学活动形式教学目标6S管理进入实训室门口的检查：1.工作服穿戴是否整齐2.食品包装盒不能带入实训室实训室的检查1.检查学生是否随手丢垃圾2.实训操作时是否规范离开实训室：做到整理；整顿；清扫工作教师讲授注重培养学生的素养培养学生具有6S管理的理念约10分钟复习旧课1.电对人体的危害哪些方面？2.基本的触电急救知识有？提问复习学生就以上问题回答，教师就学生的回答的答案进行讲解分析通过复习上节课所学习的内容唤醒学生的记忆，使学生更快进入到本节课的学习情境中来15分钟新课引入一辆北汽EV200电动汽车仪表盘高压系统故障报警等点亮，车辆不能行驶。
你作为一名维修技师要对此车进行维修，请你按照正确的操作规程对车辆进行检查。
（随机抽取2-3名学生回答这个问题）1、提问引入2、通过提出问题引入案例，并且收集随机抽取的2-3名学生回答的答案3、将学生回答的答案总结成两派不同的观点并安排学生相互讨论通过提出问题并将学生回答问题的答案形成两派不同的观点引发学生讨论，将学生注意力吸引到本节课要讲的内容上来，从而提高学生学习积极性和学习效率40分钟新课讲授在电动汽车上由于存在高压电，为了保证驾驶和维修安全，必须进行必要的电气防护，防护的措施主要有如下内容：? 高压正极和高压负极使用各自单独的高压线? IT系统带有等电位线，用于引开接触电压? 插头和连接均有接触保护? 蓄电池上有可控的高压正极触点和高压负极触点? 高压蓄电池上的保养插头，在拔下保养插头后最高电压断电或电压下降? 功率电子装置内有电绝缘式DC/DC转换器? 功率电子装置内的中间电容器会进行放电? 高压元件上有互锁安全线? 高压元件有绝缘监控? 在识别出碰撞时，蓄电池上的高压触点就会断开一、对电动车辆维修的安全操作规程1.维修高电压车辆人员资质维修电动汽车的人员必须参加过厂家电气的，经过授权检修有高压系统的车辆工作，并负责给车辆作标志和工作场所的防护。
《新能源汽车原理与检修》教案之高压系统检修
《新能源汽车原理与检修》教案之⾼压系统检修项⽬1：⾼压驱动系统项⽬描述：本项⽬共 2 个学习任务，分别是：任务 1：⾼压驱动系统的组成与识别任务 2：⾼压互锁与绝缘检测通过 2 个任务的学习，掌握⾼压组件的结构和功能；掌握⾼压互锁回路和绝缘监控回路；能够识别⾼压组件⾼压电路连接器接⼝定义；会进⾏⾼压电缆的绝缘检测与更换；会⾼压回路的检测。
任务1：⾼压驱动系统的组成与识别新能源汽车上⼤量⾼电压组件⼀⽅⾯⽤于驱动车辆，另⼀⽅⾯⽤于执⾏⼀些舒适功能。
这些组件的共同之处是均以⾼电压运⾏！因此进⾏维修时必须特别⼩⼼。
在维修时⼀定要熟悉⾼压组件的结构，并且只有满⾜以下前提条件的维修⼈员才允许对带标记⾼电压组件进⾏作业：具备资质、遵守安全规定、严格按照维修说明操作！知识要求：掌握⾼压组件的结构和功能。
掌握⾼压电驱动系统的重要说明。
技能要求：能够识别⾼压组件在实车的位置。
职业素养要求：严格执⾏汽车检修规范，养成严谨科学的⼯作态度。
尊重他⼈劳动，不窃取他⼈成果。
养成总结训练过程和结果的习惯，为下次训练总结经验。
养成团结协作精神。
严格执⾏ 5S 现场管理。
1.⾼压电驱动系统的重要说明混合动⼒汽车动⼒的驱动系统包括内燃机驱动系统和电驱动系统，⽽纯电动汽车仅使⽤电驱动系统。
本章将介绍构成电驱动系统的相关部件，它们在混合动⼒汽车、插电式混合动⼒汽车和纯电动汽车中都有应⽤。
1.1⾼压标记每个⾼压组件的壳体上都带有⼀个标记，如图 4-1-1 所⽰。
维修⼈员或任何其他车主均可通过标记直观看出⾼电压可能带来的危险。
图 4-1-1 ⾼压组件警告提⽰牌有关标记的特殊情况是⾼电压导线。
由于导线可能有⼏⽶长，因此在⼀处或两处通过警告提⽰牌标记意义不⼤。
维修⼈员可能会忽视这些标牌，因此⽤橙⾊警告⾊标记出所有⾼电压导线。
⾼电压导线的插头以及⾼电压安全插头也采⽤橙⾊设计，如图 4-1-2 所⽰。
图 4-1-2 ⾼电压导线的橙⾊标记1.2⾼电压插头⽆论扁平亦或圆形⾼电压插头，松开或固定时都必须严格遵守规定顺序。
《 新能源汽车构造与检修(第2版)》教案第7课 高压系统的构造与检修
案例导入（8 min）⏹【教师】讲述“上海车展推出了具有800 V甚至更高电压平台的汽车”的案例，然后提出以下问题：（1）高电压平台的汽车的优势是什么？（2）是不是纯电动汽车的电压越高越好？⏹【学生】聆听、思考、举手回答通过案例导入，引导学生思考，调动学生的主观能动性，激发学生的学习兴趣，知道学习重难点传授新知（20 min）⏹【教师】通过大家的发言，引入新的知识点，讲解高压控制盒、DC/DC 变换器、高压线束的基础知识纯电动汽车的高压系统分为分体式高压系统和集成式高压系统。
分体式高压系统包括动力电池、高压控制盒、DC/DC变换器、车载充电机、PTC加热器、电机控制器、高压线束等，且它们都是各自独立存在的。
集成式高压系统则是将部分高压部件集成在一起，如三合一、四合一、五合一等。
5.1.1 高压控制盒高压控制盒主要用于对动力电池中储存的电能进行输出及分配，并实现对支路用电器件的切断和保护。
高压控制盒的内部构件包括熔断器、PTC控制器、快充继电器等，如下图所示。
高压控制盒外部有高压附件插接件、动力电池插接件、电机控制器插接件、低压控制插接件、快充插接件，如下图所示。
（详见教材）通过讲解、图片展示、课堂互动等教学方法，让学生掌握高压控制盒、DC/DC变换器、高压线束的基础知识II目录【视野拓展】提出问题，并随机挑选学生回答问题吉利帝豪EV450纯电动汽车的高压控制盒集成在车载充电机中，其他品牌纯电动汽车的高压控制盒集成是不是也在车载充电机中？【学生】阅读、思考、小组讨论，由小组代表上台发表讨论结果【教师】与学生一起评价各组的发言5.1.2 DC/DC 变换器DC/DC变换器（见下图）相当于传统燃油汽车的发电机，它能将动力电池输出的高压直流电变换为低压12 V直流电，进而为低压蓄电池充电和整车低压用电设备供电。
DC/DC变换器具有效率高、体积小、恶劣工作环境耐受等特点。
DC/DC 变换器共有高压输入端、低压控制端、低压输出正极和低压输出负极4 处外部接口，如下图所示。
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图6-13 TN-S系统
图6-14 TN-C系统
图6-15 TN-C-S系统
2. TT系统 在电源中性点直接接地的三相四线系统中，所有设备的外
露可导电部分均经各自的保护线PE分别直接接地，称之为TT供 电系统（图6-16）。第一个符号T表示电力系统中性点直接接 地，第二个符号T表示负载设备外露不与带电体相接的金属导 电部分与大地直接联接，而与系统如何接地无关。
图6-16 TT系统
3. IT系统 IT系统是指在电源中性点不接地系统中，将所有设备的
外露可导电部分均经各自的保护线PE分别直接接地，称之为 IT供电系统（图6-17）。IT系统一般为三相三线制。IT方式供 电系统I表示电源侧没有工作接地。第二个字母T表示负载侧 电气设备进行接地保护。
图6-17 IT系统
图6-9 DC/DC
DC-DC转换器按输入电压的不同有:升压式转换器、降压 式转换器和可分别工作于升压与降压二种状态的转换器;按控 制方式不同可分为PWM(PulseWidthModulated)脉冲调宽式 ;PFM(PulseFrequencyModulation)脉冲频率调变和充电泵式等, 均已广泛应用于便携式仪表产品及通讯产品中。DC-DC电源 模块的内部原理框图如图6-10所示。
图6-12 外部高压线束及总成连接原理框图
6.3.2 车辆电网回路
供电系统是由电源系统和输配电系统组成的产生电能并 供应和输送给用电设备的系统。电力供电系统大致可分为 TN，IT，TT三种。电网的结构就决定了从供电器（比如高压 动力电池）到用电器（比如电机）的电能传输路径。国际 上对于不同电网系统使用国际统一符号，其至少是由两位 字母组成，具体如表6-2所示。
第六章 高压系统
高压系统(high voltage power system)是指电动汽车内 部与动力电池直流母线相连或动力电池电源驱动的高压 驱动零部件系统，主要包括但不限于：动力电池系统和/ 或高压配电系统（高压继电器、熔断器、电阻器、主开 关等）、电机及其控制器系统、电动压缩机总成、DC/DC 变换器、车载充电机（如果配置）和PTC加热器等。高压 系统根据系统部件的集成情况可以分为分体式高压系统 和集成式高压系统。
阻抗接地
S：中性导体和保护导体是分开的
C：中性导体和保护导体是合一的
中性导体（N）：引自电源中性点的导体
保护导体（PE）：以防触电为目的，用来与设备或线路的金属外壳、接地母线、接地端子、
接地极、接地金属部件等作电气连接的导线或导体。
保护中性导体（PEN）：当中性导体N与保护导体PE共为一体，同时具有中性导体和保护导
图6-4 电动汽车高压系统
图6-5 高压控制盒结构1
图6-6高压控制盒结构2
图6-7 高压控制盒结构3
表6-1高压控制盒主要功能
序号
功能
1 将高压电池的电流进行分配
2 高压用电器以及高压线束短路或过流时起到保护作用
3 充电保护措施，在动力电池充电时，能自动断开驱动
系统。实现充电与驱动功能之间的互统中，所有电气设备的外露可导电部分均接 到保护线上，并与电源的接地点相连，这个接地点通常 是配电系统的中性点。TN系统，称作保护接零。当故障 使电气设备金属外壳带电时，形成相线和地线短路，回 路电阻小，电流大，能使熔丝迅速熔断或保护装置动作 切断电源。TN系统又分为TN-C（图6-13）、TN-S（图614）、TN-C-S（图6-15）三种表现形式。
图6-2 集成式高压系统1
图6-1分体式的高压系统
图6-3 集成式高压系统2
6.1高压控制盒
电动汽车高压控制盒 是指用于在电动汽车 高压电力系统的输电 、配电、电能转换和 消耗中起通断、控制 或保护等作用，耐压 等级在2000V以上的电 气单元，它位于电动 汽车动力电池组与所 有高压电负载之间。
IT系统，由于电源与车身没有导通连接，所以即便正 极对壳体漏电，壳体与车架连接，也不会形成回路。保险 丝不会熔断，也就不会被断电。接地目的主要是为了：保 证等电位联接以及减少系统电磁干扰。
图6-10 DC-DC变换器电路图
6.3 高压配线
6.3.1 高压线缆
高压元器件之间通过线缆传递电能，而这些线缆 对操作者也必然存在高压威胁，所以国际通用的标准 是将这些高压线缆用颜色鲜明的橙色外皮或者护套保 护起来，不仅能起到良好的绝缘作用还有必要的警示 效果如下图6-11所示。
电动汽车上的高压线缆,由几段组成,例如北汽新能源汽车采 用PDU的, 整车共分为 7 段高压线束,如下图6-12所示,包括连接动 力电池到 PDU 之间的线缆、连接快充口到 PDU 之间的线束、连 接慢充口到 PDU 之间的线束、连接 PDU 到空调压缩机之间的线 束、连接 PDU 到空调 PTC 之间的线束、连接 PDU 到电机控制器 间的线束、连接电机控制器与电机的线缆。
4. 电动汽车适用的电网结构-IT网络
电动汽车采用IT网的高压电供电网络结构，高压元件有绝 缘监控供电系统的网络结构决定了从供电器（比如高压蓄电池 ）到用电器（比如电机）的电能传输路径。电源端的带电部分 不接地或有一点通过阻抗接地，电气装置的外露可导电部分直 接接地。 为满足安全要求，纯电动汽车高压网络区别与12V低压车载电 网及民用电网的结构形式，实质上是一种IT网：供电器与车身 绝缘，用电器壳体与车身连接。相对于单个部件的安全接地， 系统层面的安全接地作用更深一层，包含了电气安全和EMC设 计。
4 动力电池电流监测
5 正负极接触器状态监测（接触器自身功能）
6 高压系统预充电功能（非必须功能）
7 高压环路互锁功能
6.2 DC/DC变换器
DC-DC（直流-直流转换器）的作用有些类似于内燃机汽 车上的发电机（图6-8），而动力电源则取代了内燃机的功能 。
图6-8 DC-DC转换器在电动汽车电气系统中的位置
表6-2 国际不同电网系统比较
第一个字母：电源端与地的关系
第二个字母：电气（用电）装置的外露可导 电部分与地的关系
T：电气（用电）装置的外露可导电部分直
T：电源端有一点直接接地
接接地，此接地点在电气上独立于电源端的
接地点。
N：电气（用电）装置的外露可导电部分与
I：电源端所有带电部分不接地或有一点通过 电源端接地点有直接电气连接