纯电动公交车高压系统
纯电动汽车高压电气系统主要器件选型方法
纯电动汽车高压电气系统主要器件选
型方法
纯电动汽车高压电气系统主要由动力电池、驱动电机、高压配电箱、车载充电机、DC/DC 变换器等组成，其主要器件的选型需要考虑以下几个方面：
1. 动力电池选型：需要考虑电池的类型（如锂离子电池、镍氢电池等）、容量、电压、能量密度、循环寿命、充电时间等因素。
同时，还需要考虑电池的安全性和可靠性，选择符合国际和国内标准的电池产品。
2. 驱动电机选型：需要考虑电机的类型（如永磁同步电机、异步电机等）、功率、转矩、效率、转速范围等因素。
同时，还需要考虑电机的控制方式和驱动系统的匹配性，选择适合车辆需求的电机产品。
3. 高压配电箱选型：需要考虑配电箱的容量、电压、电流、防护等级、散热性能等因素。
同时，还需要考虑配电箱的可靠性和安全性，选择符合国际和国内标准的配电箱产品。
4. 车载充电机选型：需要考虑充电机的功率、输入电压、输出电压、充电时间等因素。
同时，还需要考虑充电机的兼容性和充电效率，选择适合车辆需求的充电机产品。
5. DC/DC 变换器选型：需要考虑变换器的输入电压、输出电压、功率、效率等因素。
同时，还需要考虑变换器的稳定性和可靠性，选择符合国际和国内标准的变换器产品。
总之，纯电动汽车高压电气系统主要器件的选型需要综合考虑车辆的需求、性能、安全性和可靠性等因素，选择符合标准的优质产品，以确保车辆的安全和可靠性。
12米公交纯电动车辆高低压电路
高压正输出
高压正输入
备注
控制器低压线插口
电机控制器低压接口1定义
电机控制器低压接口2定义
针脚号 针脚定义
备注
1 电源
2 地线
3 KT84+ 温度信号
4
5
7
KT84+ KT84-- 信号S
温度信号 温度信号
8 信号T
9 信号R
DICO
功能：控制电机控制器的运行。 DICO线束接口定义
电机控制器接线
113
应急驱动开关
开关信号，低有效
105
应急停车开关
开关信号，低有效
45
开关信号输出
输出低电平
预充继电器控制 HVCU控制预充继电器
输出低电
26
平
98
开关信号输出 开关信号输出
输出低电平 输出低电平
充电继电器控制 空调信号输出
90
开关信号输出
输出低电平
主继电器控制
121
模拟信号 输出
114
24V PWM信号1电源输 入
C
B
A
DC/DC——高压直流转低压直流 作用：给24V铅蓄电池供电。 输入高电压平台：300V-700V； 输出电压：27.3 ±0.3V 输出功率：3KW 车辆正常上电后（ON档），待高压完成预充，HCU即发使能信号“H1”， DCDC开始工作； 1）负载较少：DCDC检测到蓄电池两端电压高于27.3V时，停止工作； 2）负载较大：DCDC检测到蓄电池两端电压小于27.3V时，开始工作。
电源信号输入+24V
外部线束与121PIN中第3 脚短接
PWM信号1
PWM 、0~12V PWM信号输出
纯电动汽车高压互锁的工作原理
纯电动汽车高压互锁的工作原理
纯电动汽车高压互锁是一种安全措施，用于确保在电动汽车高压电池系统充电或维修时，电池系统没有电流流动，以防止电击和其他潜在的危险。
工作原理如下：
1. 高压互锁装置通常包括一个电气互锁开关和一个机械互锁开关。
2. 当车辆处于工作状态时，电气互锁开关通常关闭，允许高压电流在电池系统中流动。
3. 当车辆需要进行充电或维修时，操作员必须首先关闭电气互锁开关，切断高压电流的流动。
4. 机械互锁开关会在电气互锁开关关闭后自动锁定，确保无法再次启动高压电流的流动。
5. 在电气互锁开关关闭和机械互锁开关锁定之后，操作员可以安全地进行充电或维修，并避免电击风险。
6. 在工作完成后，操作员必须解锁机械互锁开关，并打开电气互锁开关，才能恢复高压电流的流动。
纯电动汽车高压互锁的工作原理主要是通过电气和机械互锁的方式，确保在必要时切断高压电源，以保护操作员的安全。
这种安全装置是纯电动汽车中重要的安全措施之一。
简述纯电动汽车高压部件及作用
纯电动汽车高压部件及作用引言随着环保意识的增强和能源危机的加剧，纯电动汽车作为一种零排放的交通工具，受到了越来越多的关注和推崇。
纯电动汽车的核心是电池组，而高压部件则是电池组能够正常运行的关键组成部分。
本文将对纯电动汽车高压部件及其作用进行全面详细、完整深入的介绍。
1. 电池组电池组是纯电动汽车的核心部件，它由多个单体电池组成。
单体电池通过串联或并联形成不同容量、不同电压的电池组。
电池组通常被放置在汽车底盘或后备箱下方，并与其他高压部件相连。
作用•存储能量：电池组将来自充电设备的能量转化为化学能，并存储起来。
在驱动过程中，这些储存的能量被释放，提供给驱动系统使用。
•提供驱动力：通过控制电池组释放能量，驱动系统可以获得所需的驱动力，推动纯电动汽车行驶。
•支持辅助设备：电池组还可以为纯电动汽车的辅助设备（如空调、音响等）提供电能。
2. 电池管理系统（BMS）电池管理系统是纯电动汽车中非常重要的一部分，它对电池组的工作状态进行监控和管理。
作用•均衡充放电：BMS可以监测和控制每个单体电池的充放电状态，确保每个单体电池之间的充放电均衡，提高整个电池组的使用寿命和性能。
•温度管理：BMS可以监测电池组的温度，并根据需要调整冷却系统或加热系统，以保持适当的工作温度范围。
这有助于延长电池寿命和提高性能。
•故障诊断：BMS可以检测和诊断电池组中可能出现的故障，并及时报警。
这有助于减少故障对整个系统的影响，并提高安全性。
•数据记录与分析：BMS可以记录和分析电池组的工作数据，包括充放电过程、温度变化等。
这些数据对于优化纯电动汽车性能、改进设计具有重要意义。
3. 高压电缆高压电缆用于连接电池组、电机控制器和其他高压部件。
作用•传输电能：高压电缆承担着将电池组储存的能量传输到驱动系统的重要任务。
它能够承受高电流、高压的特点，保证能量传输的效率和安全性。
•信号传输：除了传输电能外，高压电缆还可以传输各种信号，如控制信号、传感器信号等。
电动汽车高压系统工作原理
电动汽车高压系统工作原理今天咱们来唠唠电动汽车的高压系统工作原理，这可老有趣啦。
咱先说说电动汽车为啥要有高压系统呢。
你想啊，电动汽车得跑起来，得有劲儿，就像人干活得有足够的力气一样。
普通的低压电就像小娃娃的力气，只能干些小活儿，像点亮个小灯啥的。
可让汽车跑起来，那得是大力士的力气，这就需要高压电啦。
那这个高压系统都包括啥呢？这里面有高压电池呀，这可是电动汽车的能量仓库，就像咱们出门带的大充电宝，不过这个充电宝可超级厉害。
电池里面是一堆小电池单元组合在一起的，它们就像一群小士兵，每个都储存着电能，团结起来就能给汽车提供强大的动力。
然后就是高压配电箱啦，这就像是一个大管家。
电池的电要出去干活，得经过这个管家的分配。
它会把电按照汽车不同部件的需求，合理地分配电能。
比如说，电机需要很多电来快速转动，让汽车跑起来，那大管家就会给电机多分点电；要是车上的空调需要用电，它也会从这里取电，不过就不会给那么多，毕竟空调用电没电机那么猛。
再来说说电机，这可是电动汽车的大心脏啊。
高压电来到电机这儿，电机就像个超级舞者开始疯狂地旋转。
电机的原理其实也不难理解，就像是磁场之间的一场拔河比赛。
电生磁嘛，高压电产生强大的磁场，这个磁场和电机里面本身有的磁场相互作用，就像两只大手你拉我推的，然后电机的轴就开始转动起来啦。
这个转动就带动汽车的轮子转，汽车就跑起来喽。
还有一个重要的部件就是DC - DC转换器。
这东西可神奇了，就像个魔法师。
因为电池出来的是高压直流电，但是汽车上有些部件是需要低压电的呀，比如咱们车上的收音机、仪表盘这些小玩意儿。
这个转换器就把高压直流电变成低压直流电，满足这些小部件的需求。
要是没有它，这些小部件可就要被高压电给烧坏啦，那就像小蚂蚁被大象踩一脚，可惨咯。
在整个高压系统工作的时候，安全可是超级重要的。
电动汽车有好多保护措施呢。
就像给高压系统穿上了一层厚厚的铠甲。
比如说，一旦检测到有漏电的情况，整个系统就会快速地切断电源，就像有人发现危险立刻拉闸一样。
新能源汽车高压系统的组成
新能源汽车高压系统的组成随着环保意识的增强和对传统燃油汽车的限制，新能源汽车逐渐成为人们关注的焦点。
而作为新能源汽车的重要组成部分，高压系统在提供能源和实现能量转换方面起着至关重要的作用。
本文将从多个方面介绍新能源汽车高压系统的组成。
新能源汽车高压系统的核心组件是电池组。
电池组通常由多个电池单元串联而成，能够存储和释放电能。
目前市场上主流的电池技术包括锂离子电池、固态电池等。
锂离子电池具有高能量密度、长寿命和较低自放电率等优点，因此被广泛应用于新能源汽车中。
高压系统还包括电动机。
电动机是新能源汽车的动力源，通过将电能转化为机械能驱动车辆运行。
电动机通常采用交流电机或直流电机，其中交流电机又分为异步电机和同步电机。
电动机的转子通过与电池组相连接的电控系统实现能量的传递和转换。
高压系统中还包括电控系统。
电控系统是整个高压系统的控制中心，负责控制电池组的充放电过程、电机的启动和停止以及能量的分配和管理。
电控系统通常由电池管理系统、电机控制器、能量管理系统等组成。
它们通过对电压、电流、温度等参数的监测和控制，确保高压系统的安全运行。
除了上述核心组件，新能源汽车高压系统还包括辅助设备。
辅助设备主要包括高压线束、高压继电器、高压保险丝等。
高压线束用于连接电池组、电动机和电控系统，传输高压电能。
高压继电器和高压保险丝则起到保护电池组和电动机的作用，在系统发生故障时切断电路，防止损坏。
为了提高能源利用效率和减少能量损失，高压系统还常常配备能量回收装置。
能量回收装置通常是通过制动能量回收系统实现的。
当车辆制动时，制动能量会被转化为电能存储到电池组中，以备后续使用。
这样不仅提高了能源的利用效率，还减少了对刹车片的磨损，延长了零部件的使用寿命。
新能源汽车高压系统的组成主要包括电池组、电动机、电控系统、辅助设备和能量回收装置。
这些组件协同工作，实现了能源的存储、转换和利用，为新能源汽车提供了动力和驱动力。
随着技术的不断进步和创新，高压系统的性能和效率将得到进一步提升，为新能源汽车的发展开辟更广阔的空间。
纯电动车用电池系统上下高压流程
BMS 上高压流程选择
BMS 主回路上高压流程
备注：
1、触发如下条件，BMS均会向整车“请求下 高压”或者（若通信协议不支持则删除）故障 报警，整车35s内无响应，BMS会主动断开主 回路高压连接，且此次低压上电不再闭合（处 于充电状态时，极限欠压不包含进电池自保护 故障）： （1）电池自保护故障；（2）火灾预警； （3）若客户有BMS自主断高压的需求在此补 充
是
对应充电模 式充电流程
是Hale Waihona Puke 否 整车满足其他上高压条 件？ 是 BMS主回路接触器都闭 合？ 否 BMS上高压失败 是 发送“上高压指 令” 是 满足退出对应充电模式 的条件？
否
检测到keyon 信 号需停止充电
否
发送“HV Ready”
对应充电模 式停止流程
收到“HV Ready”？ BMS处于上高压状 态 是 是 若有预充，旁路预充电阻 时，电流建议＜20A VCU上高压流程 充电连接信号还存在？
否 至少包含BMS请求下高 压、唤醒源丢失（一般是 Key on、A+）、充电结 束 接触器安全 切断流程 满足下高压条件？
是
判断框
BMS主回路 下高压流程 A
确认高压用电器关 机
额外流程
需包含主回路和辅件回路 接触器 确认整车端接触器 断开
备注说明
发送“下高压指 令”
否
发送“未插枪状 态”
发送“插枪状态”
触发故障表中请求停车 的故障？
BMS 下高压流程选择
BMS 主回路下高压流程
VCU上高压失败
否
上高压成功？
是 否 发送“请求下高 压”
是
否
VCU处于上高压状 态
A
纯电动汽车高压部件结构原理
纯电动汽车高压部件结构原理一、引言纯电动汽车是指以电池组为主要能源储存装置，以电动机为主要动力源，通过电子控制系统控制电机驱动轮胎行驶的汽车。
其中，高压部件是纯电动汽车的重要组成部分之一。
二、高压部件概述高压部件包括高压直流电池组、高压直流充电器、高压直流-交流变换器、高压配电盒等。
其结构和原理如下：1. 高压直流电池组高压直流电池组是纯电动汽车的核心部件之一，主要由锂离子电池单体、连接器、保险丝等组成。
其结构和原理如下：（1）锂离子电池单体：锂离子电池是目前应用最广泛的一种蓄能装置。
它由正极、负极、隔膜和电解液等组成。
正极材料通常采用钴酸锂或三元材料，负极材料通常采用石墨或硅碳复合材料。
（2）连接器：连接器主要用于将多个锂离子电池单体连接成一个整体，以提供更大的电压和电流输出。
（3）保险丝：保险丝用于保护电池组，一旦电池组出现故障或短路，保险丝会自动断开电路，避免发生火灾等危险情况。
2. 高压直流充电器高压直流充电器是纯电动汽车的充电设备之一，主要由变压器、整流桥、滤波器、控制器等组成。
其结构和原理如下：（1）变压器：变压器用于将市电交流转换为适合锂离子电池组充电的高压直流。
（2）整流桥：整流桥用于将交流转换为直流，并通过滤波器去除噪声和杂波。
（3）滤波器：滤波器用于去除充电时产生的高频噪声和杂波，以保证充电质量。
（4）控制器：控制器用于监测充电状态并控制充电过程，以确保安全可靠。
3. 高压直流-交流变换器高压直流-交流变换器是纯电动汽车的关键部件之一，主要由逆变桥、输出滤波器、控制器等组成。
其结构和原理如下：（1）逆变桥：逆变桥用于将高压直流转换为交流，并通过输出滤波器去除噪声和杂波。
（2）输出滤波器：输出滤波器用于去除逆变后产生的高频噪声和杂波，以保证输出质量。
（3）控制器：控制器用于监测电机状态并控制输出功率，以确保安全可靠。
4. 高压配电盒高压配电盒是纯电动汽车的分配设备之一，主要由开关、继电器、保险丝等组成。
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第三层次：动力电池系统防火、阻燃设计 第四层次：自动灭火系统 第五层次：自动解锁，电池箱快速脱离系统
定义进行了明确： 新能源汽车：是指采用新型动力系统，完全或主要依靠
新型能源驱动的汽车。
新技术
新结构
新动力系统
.
新能源 汽车
新型能源
1.1、概念分类
1.纯电动汽车. 以车载电源为动力，用纯电机驱动行驶，符合道路交
通、安全法规各项要求的车辆。包括直充和换电式两种
2,插电式混合动力汽车. 是一种可外接充电的新型混合动力汽车，
纯电动公交车高压系统构造
合肥公交集团保修公司 主讲人: 项震
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一、新能源知识介绍
1.概念分类 2. 新能源产品对比及特点 3. 纯电动客车结构原理
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1.1、概念分类
新能源汽车
2012年7月9日，国务院办公厅发布的《节能与新能源汽车产业发展规划
（2012—2020年）》（以下简称“规划”）中对新能源汽车及节能汽车
刹车踏板
.
3.15、纯电动客车结构原理
一体化高压配电系统
熔断器开关
总正控制盒
高压配电柜
绝缘监测仪
高压配电箱的功能：向集成化的方向在发展
1、整车高压电源的分配、短路保护、过流及过载保护
控制；
一
2、电机控制器的预充电控制及保护；
体
3、锂电池充电防护控制；
化
4、整车高压绝缘控制保护；
高 压
5、集成高压维护开关，车辆检修时可断开高压电路。 配
当电机在一定温度时，有一个散热风扇工作，当温度高于某一温度时，两个风扇同时交替 工作。
.
3.19、纯电动客车结构原理
整车高压系统安全技术 六层次整车安全保障控制系统
第一层：高压过流自动熔断保护 第二层：高压过流通断自动切换 第三层：高压电源的安全分配电系统 第四层：动力系统过流、过压自保护 第五层：动力电池烟雾火情联动安全防护系统 第六层：多级绝缘及绝缘检测主动安全防护
三大电：整车控制、电池系统、电驱动系统 三小电：电动转向泵、电动打气泵、电动空调
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3.5、纯电动客车结构原理
整车控制系统
整车控制器在整个系统中处于核心地位， 相当于电脑中的CPU。
1）动态操控
整车控制器根据操作员的操作指令进行解析，然后向驱动系统（通过CAN网络传递），发出驱动指令。
2）能量回收算法
主要特点
商业化进程
主要问题
插电式混合动力
发动机+电机 发动机+动力电池 加油站/电网充电站
纯电动
电机 动力电池 电网充电站
燃料电池
电机 燃料电池
加氢站
低排放
零排放
不受里程限制，节油/节气率 高
无极变速、低噪音， 驾乘舒适
已规模化产销
已示范推广，逐步 规模化
技术系统复杂，使用维 护成本高，仍有排放污染
DC600V-AC380V
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3.12、纯电动客车结构原理
电动空调
具备制冷、制热功能； 制热功能适合冬季最低温度不低于零下10度的区域
一体化电动空调
.
全封闭式涡旋变频压缩机
3.13、纯电动客车结构原理
数字化仪表：应有5寸以上液晶屏用于显示相关电池、电机等数据
.
3.14、பைடு நூலகம்电动客车结构原理
加速踏板
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3.7、纯电动客车结构原理
如何理解锂电池串并联？
磷酸铁锂单体电芯参数为：3.2V/10AH 整车电池参数为：538V/500AH。 电池的成组： 500AH（模组）=10AH（单体）×50（个） 538V=3.2V（模组）×168（个）串联 整车电池单体数：50 ×168=8400（个）
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3.8、纯电动客车结构原理
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3.9、纯电动客车结构原理
驱动电机的功能
驱动电机是车辆运行的动力部分，它接收驱动装置对其发出的电机旋转指令。电机的旋转部分通 过电子编码器（旋转变压器）反馈给电机控制器，使驱动系统运行在闭环的控制模式下。由于采用了扭 矩的闭环控制模式，因此，能使运动的车辆运行在平稳舒适状态下。
代替传统车的发动机变速箱 代替传统车的缓速器功能 主要类型：三相交流异步、
其中动力电池作为能量储备单元（可充电），有一定纯电续驶里程，并兼有 传统混合动力汽车与纯电动汽车的基本功能特征
3.燃料电池汽车.是电动汽车的一种，其核心部件燃料电池的电能是通
过氢气和氧气的化学作用，而不是经过燃烧，直接变成电能
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2.1、新能源产品对比及特点
项目 驱动方式 能量系统
基础设施 要求
使用环节 排放
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高压电子过流保护系统 绝缘监控系统原理图
电池管理系统
3.20、纯电动客车结构原理
整车绝缘及漏电保护系统保障
绝缘检测仪
两级绝缘设计 多点实时监测
.
3.21、纯电动客车结构原理
■动力电池安全应用
第一层次：电池过流、过压、过充和过放保护系统 动态实时监控电池系统运行状态；预测电池组状态，实现电池组动态均衡；自动智能故障诊断与预警。
驾驶员 信息
3.3、纯电动客车结构原理
整车一次充电续驶里程长（≥250 km)；'每公里电耗低于1Kwh/Km；行驶过程中能量回收效率高、加速性 能好；车辆运行平稳，车内正常行驶噪音≤ 68dB, 车. 内加速行驶噪音≤72dB，低于传统车≤80dB的标准。
3.4、纯电动客车结构原理
纯电动客车主要组成
充电网点少、采购成本高及 续航里程短
.
零排放 能源效率高，续航里程长
仍处于研发阶段 加氢站少，采购成本高
3.1、纯电动客车结构原理
1、高压系统原理介绍及特点
.
3.2、纯电动客车结构原理
安凯纯电动车控制系统框图
充电机
电池箱1
电池箱 电压
绝缘监测
绝缘 状态
仪表
电池箱2
电池状态
（ SOC、 电压、温度）
当整车接到制动的指令时，车辆能够依照内嵌的算法给出能量回馈的讯息，将动能完成向电能的转 换，给动力锂电池组的充电。
3）动力驱动控制
整车控制器在逻辑上完成向驱动系统及控制装置发送指令，动力驱动的平稳运行指标的实现也由其 完成。
.
3.6、纯电动客车结构原理
电池系统
（1）车载电池系统的主要功能
车载电池系统相当于燃油汽车的汽油或者柴油，其主要任务是为整车提供驱动电能。电 池的主要技术参数有比能量、比功率和循环寿命。比能量影响电动汽车的整车质量和续驶里 程，比功率是评价能量源是否满足电动汽车加速和爬坡能力的重要指标，循环寿命是评价能 量源使用寿命的重要参数。此外，还要求车载能源系统具有高效率、良好的性能价格以及免 维护特性。
电
柜.
总负接线盒
CAN控制器
3.16、纯电动客车结构原理
DC-DC车载充电器
车载绝缘监测系统
锂电池能量与铅酸电池能量转移载体；
为整车提供24V电源；
给24V铅酸蓄电池充电； 相当于传统车发动机上的24V低压发电机。 通过CAN总线和整车控制器相连，将绝缘告警信号传输给整车控制器，
二级告警 绝缘电阻小于500K， 一级告警 .绝缘电阻小于80K。
主要部件达到IP67防护等级，在水深300mm的水池中以5km/h的速度正反各行驶10 分钟；在水深150mm的水池中以30km/h的速度行驶10分钟。
.
.
永磁同步及开关磁阻
.
3.10、纯电动客车结构原理
电机控制器的功能
驱动状态下：将电池组提供的DC直流电转换成AC交流电去驱动电机； 制动状态下：将制动能量变换成DC直流电回馈给电池组； 参与整车的安全控制。
600VDC
350VAC
.
3.11、纯电动客车结构原理 转向泵、打气泵及通用变频控制器
DC600VAC380V
电驱动系统
（1）电驱动形式
电机中央直驱方式 优势：成熟系统，成本较低，技术稳定可靠，产业化可行性强； 缺点：单电机直驱不能完全有效解决车辆爬坡度问题需采用双电机驱动方式
轮边电机方式 优势： 技术先进，后桥走道无台阶；电机、传动轴及后桥高度集成。 缺点： 成本相对高；由于无机械差速器，电子差速技术难度大。
CAN2
充电状态、信息
CAN1
电池状态 故障信息
控制 指令
电 源 管 理 状态
系统
信息
整车控制器
充电电流、充电电压 电池温度，电池电压
电池箱N
BMS_CAN
电池状态 故障信息
监控 人机界面
协议转换 诊 断 接 口
.
电机转矩 电 流 /功 率
工作模式 控制指令
电机 发电机控制
运行状态 故障信息
油门制动 档位信号
3.17、纯电动客车结构原理
充电插头及充电防护
UVW
+-
车辆充电时防移动的软硬件两级安全防护系统 有连续的充电电流时，软件控制充电时车辆不能移动； 整车控制器接收到BMS发送的充电标志位信号，软件控制充电时车辆不能移动。
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3.18、纯电动客车结构原理
电机散热系统
散热系统由水泵、散热器和散热风扇构成 当高压总电源开启，换挡开关处在前进档（D档）或倒车档（R档）时，水泵开始工作；