纯电动汽车结构原理与检修学习任务2-1 纯电动汽车高压安全
电动汽车结构与检修课件-2.2电动汽车高压安全操作
无有效期限。需要进行出厂前试验，外观检查： 应无油污、潮湿、松动、裂纹、露金、断裂、损 伤。绝缘工具必须独立存放，不准与其他物品混 放。避免与金属锐利物接触、以防破坏绝缘。
2. 高压用电警示标志
通常无有效期。外观检查无开焊无断裂，隔离杆 机械锁止装置完好。
通常有效期两年。需要进行出厂前试验，外观检 查应无油污、潮湿、进水、外伤，裂纹、孔洞、 毛刺、断底断帮等。
1. 常用的高压电操作防护用品
防护用具名称 防护 眼镜
绝缘帽
绝缘垫
绝缘 工具
表2-3 各防护用具的名称、用途及基本的检查要求
用途描述
电压危险！ 接触可能造成电击或烧伤！ 操作前关闭高压电系统。
注意！ 零件带有高压电。操作前断开高压
电系统，并阅读维修资料。
图2-19 常见的警示标志
2. 高压用电警示标志
标识
表2-4 各种标识的作用及可执行的操作
需要标明的车辆状态
可执行的操作
高压电气系统已经接通，且高压 只能由车辆技术电气专业人员（高压电专
辅助安全用具，保护工作人 员的眼睛
辅助安全用具，保护工作人 员的头部
辅助安全用具，隔离电动汽 车和地面的接触，防止作业 人员触电
拆除及安装高压部件使用， 防止触电或短路
防护用具检查要求
通常无有效期。需要进行出厂前试验，外观检查 镜片应无裂痕或严重磨损，涨紧带无老化，镜架 镜带连接可靠。
通常有效期两年半，需要进行出厂前试验，外观 检查：帽壳无龟裂、凹陷、裂痕或严重磨损。帽 箍、顶衬、下颚带、后扣（或帽箍扣）等组件应 完好无损。
项目二 任务二 纯电动汽车高压规范操作
二 高压断电操作
2.高压断电流程
5）关闭点火开关，安全存放钥匙 关闭点火开关，将车钥匙锁入维修柜，或
实操人员保管，保证他人无法接触。按照对角 线方向在前后车轮上位置安装车轮挡块。
6）封闭充电口，断开蓄电池负极 快、慢充电口需用醒目的黄黑胶带封闭，
低压蓄电池负极断开后需绝缘处理，并等待5 分钟以上。
特种作业操作证由安全生产监督管理部门频发， 特种作业人员经培训、考核合格后发证。
特种作业操作证的有效期是6年，2年进行一次复 审。
一 高压操作规范
2.高压安全
电动汽车中，高压电气系统的工作电压在数百伏，较 高的工作电压对电源系统与车辆底盘之间的绝缘性能提 出了更高的要求。 1）高压电气系统可能带来的危害 ➢ 电源正负极引线或电池通过受潮绝缘层和底盘构成漏
何导电的部分和可接触的部分对地电压峰值应当小于42.4V（交流） /60V（直流）。
二 高压断电操作
1.快速熔断器
熔断器（fuse）是指当电流超过规定值时， 以本身产生的热量使熔体熔断，断开电路的一种 电器，是电路中的安全保护装置。汽车高压控制 盒内装备有该元件。
快速熔断器主要用于半导体整流元件或整流 装置的短路保护。
二 高压断电操作
2.高压断电流程
9）断开动力电池高低压接插件，并放电、验电 拆卸动力电池连接器，电源侧及负载侧完成
验电、放电操作后，对高压端进行绝缘处理
三 高压操作注意事项
1.高压操作注意事项
（1）严禁非专业人员对高压部件进行移除及安装。
（2）未经过高压安全培训的维修人员，不允许对 高压部件进行维护。
2.电动汽车作业十不准
（1）非持证电工人员不准装接电动汽 车高压电气设备
（2）任何人不准玩弄电气设备和开关
电动汽车结构与检修项目1任务1 电动汽车认知
二、纯电动汽车
《电动汽车结构与检修》
北汽EU260 动力电池有18 个 电池模组，电芯总数量为270 颗， 其中3并3串（3P3S），共6个模组； 3并6串（3P6S），共12 个模组。 单体标称电压为3.65V，动力电池 的标称电压为330V，如图1-1-3 所 示。
图1-1-3 北汽EU260 动力电池模组及管理器（BMS）
二、纯电动汽车
《电动汽车结构与检修》
1. 动力电池
纯电动汽车的动力电池及管理系统由动力电池、高压继电器盒、电 池管理系统（BMS）组成。动力电池的性能好坏直接影响车辆的续驶能 力和安全性。动力电池及管理系统实时采集、处理、存储电池组运行过 程中的重要信息，与外部设备如整车控制器（VCU）交换信息，解决电 池系统中安全性、可用性、易用性、使用寿命等关键问题。主要作用是 提高电池的利用率，防止电池出现过度充电和过度放电，延长电池的使 用寿命，监控电池的状态。
二、纯电动汽车
《电动汽车结构与检修》
纯电动汽车的高压用电部件包括：动力电池、驱动电机、驱动电机 控制器、高压配电箱、DC/DC 变换器、车载充电机、空调压缩机、PTC 加热器等。目前，许多电动汽车将电机控制器、高压配电箱、车载充电 机、DC/DC 变换器集成在一起，形成动力电子单元（PEU）或高压电控 总成，又称为“四合一”，代表车型为北汽EU260 和比亚迪e5。也有将 高压配电箱、车载充电机、DC/DC变换器集成在一起，形成“三合一”， 代表车型为2020 款比亚迪秦、2019 款比亚迪e5，称之为充配电总成。
二、纯电动汽车
《电动汽车结构与检修》
2. 驱动电机
驱动电机有风冷和水冷两种冷却方式，大功率一般采用水冷，小功率采用风 冷，目前绝大部分纯电动汽车的驱动电机采用水冷。电机温度传感器主要检测电 机内部温度，将信号送至电机控制器，再由电机控制器发送相应请求至整车控制 器，进而控制电机冷却系统中的冷却液泵和电子风扇，调节电机工作温度。如果 温度过高，通过CAN 通信网络送至数字仪表显示电机过热的故障信息，电机控 制器会限制电机的功率输出，超过一定界限会关闭输出。
纯电动、混合动力汽车结构原理与检修项目二任务1 纯电动、混合动力汽车启动及操控
纯电动与混合动力汽车启动及操控
1.纯电动汽车的启动与操控方法
• （1）纯电动汽车的启动
• 绝大多数的纯电动汽车采用智能钥匙。启动时，钥匙应在车 内，按下“ENGINE START STOP” 开关，可启动车辆（即 “上电”）。启动后，“OK”或“READY” 灯点亮。起动电 机前，一定要遵循车辆已挂入P挡位、制动踏板被完全踩下 示灯
纯电动与混合动力汽车启动及操控
驾驶纯电动汽车时，在车辆行驶中不 要操作一键启动开关，否则有可能导致车 辆紧急下电，车辆失去动力，电动转向助 力关闭方向变沉，制动真空泵无法工作不 能持续提供制动真空等，影响车辆行驶安 全。对于市场上部分使用机械钥匙点火开 关的车型，行驶过程中关闭点火开关甚至 还会导致方向锁啮合，不能转向。大多数 纯电动汽车可以按照以下说明操作，接通 电路并启动车辆进入行驶准备就绪状态 （READY状态）。
项目二 纯电动、混合动力汽车 使用及充电
任务1 纯电动、混合动力汽车 启动及操控
学习目标
知识目标
1.能描述纯电动汽车的启动与操控方法； 2.能描述混合动力汽车的启动与操控方法。
技能目标
1.能进行纯电动汽车的启动与操控； 2.能进行混合动力汽车的启动与操控。
情境描述
你所在企业的销售顾问请你协助向新购车的客户介绍电动汽车的使用方法及注意 事项，你能完成这个任务吗？
纯电动与混合动力汽车启动及操控
（3）车辆动力模式切换操作
以吉利帝豪EV300车型为例，车辆动力模式可以在节能（ECO模式）和运动（SPORT模 式）间切换，在ECO模式下车辆动力输出比较温和以达到节能环保舒适的目的，而在 SPORT模式下车辆动力输出响应快速、强劲。 车辆默认动力模式为ECO模式，通过电子档杆旁边的运动模式按钮可以进行动力模式的 切换，在ECO模式下按一下运动模式按钮（如图2-1-5）车辆切换成SPORT模式，同时仪 表背光变成红色行驶模式显示为SPORT，在SPORT模式下再次按一下运动模式按钮可以 切换回ECO模式。帝豪EV300运动模式切换按钮和运动模式仪表显示如图2-1-6所示。
任务一 纯电动汽车高压安全防护(教案)-《新能源汽车整车控制技术》同步教学(西北工业大学出版社)
任务一纯电动汽车高压安全防护一、教学目标（一）知识目标1.能够通过与客户交流和查阅相关维修技术资料获取车辆信息。
2.能够独立制订工作计划并按计划实施。
3.高压安全防护装备的检查。
4.高压安全防护及触电急救。
（二）能力目标将系统复杂的知识图表化——对知识进行加工提炼，绘制图表，便于理解、记忆和复习，提高自学能力。
（三）素质目标1.在学习和检修过程中，遵守汽车维修安全操作规程，并养成 7S 现场管理的工作习惯。
2.能与小组成员顺畅沟通、通力协作，共同完成任务。
3.能客观进行自评、互评，具备接受他人的评价的承受力。
二、教学重难点高压安全防护装备的检查、个人及车辆的高压安全防护，触电急救三、教学内容1.作业前准备工作维修工作人员对纯电动汽车进行维护时，一定要穿好绝缘鞋，身上不要携带金属物品，如项链、戒指、口袋里不要装硬币等。
使用至少1000V 耐久性的绝缘手套，并在使用前确认是否破损，在未佩戴绝缘手套的情况下不要直接接触高压电部分。
进行场地检查，在比较明显的位置使用三角警示牌提醒其他人员“高电压作业中触模危险”。
将维修车辆停放在维修工作区域时，先确认地面和发动机舱内没水，不允许在潮湿的环境下作业。
确认工作区域内配有二氧化碳灭火器。
准备所需维修工具，确认维修工具经过绝缘处理。
切忌手上沾有水时进行高压作业或在高压部件沾有水的状态下作业。
在地面或周围湿度过高时，须停止作业。
切断高压系统电源，首先切断手动维修开关。
2.人身安全防护装备（1）绝缘手套绝缘手套是用天然橡胶制成的，用绝缘橡胶或乳胶经压片、模压、硫化或浸模成型的五指手套，主要用于电工作业，是个体防护装备中绝缘防护的重要组成部分。
在使用前必须对绝缘手套进行充气检验，若发现有破损则不能使用。
（2）绝缘鞋绝缘鞋的作用是使人体与地面绝缘，防止电流通过人体与大地之间构成通路，对人体造成电击伤害，使触电时的危险降低到最小程度，所以电气作业时不仅要戴绝缘手套，还要穿绝缘鞋。
纯电动汽车结构原理与检修学习任务2-2 纯电动汽车维修工具、仪器的使用
四、使用数字式绝缘测试仪
⑥ 电压在AC 30 V RMS（交流均方根值）、AC 42V峰值或DC 60V以上时应格外小心。这些电压有 造成触电的危险。
⑦ 出现电池低电量指示符时，应尽快更换电池。 ⑧ 测试电阻、连通性、二极管或电容以前，必须 先切断电源，并将所有的高压电容器放电。 ⑨ 切勿在爆炸性气体或蒸汽附近使用仪表。 ⑩ 使用测试导线时，手指应保持在保护装置后面 。
2.绝缘拆装工具
绝缘拆装工具必须装有耐压1000 V以上的绝缘柄。
二、检测仪表
1.数字万用表 2.手摇绝缘电阻表
3.数字电流钳 4.高压电池维修诊断仪
5.故障诊断仪
1.数字万用表
数字万用表应符合CAT Ⅲ安全级别的要求。
2.手摇绝缘电阻表
一般情况下，测量低压电气设备绝缘电阻时可 选用0～200 MΩ量程的绝缘电阻表。
3.数字电流钳
是一种不需断开电路就可直接测量电路交流电流的 携带式仪表。
4.高压电池维修诊断仪
通常动力电池维修诊断仪支持高压动力电池的放 电、电池单元维修等操作，并支持电池组数据的检 测和通过USB进行车型软件的升级。
5.故障诊断仪
不同车型采用的诊断仪器也不同。
一、安全防护
1.劳动保护 ①穿戴好工作服。 ②穿好高压绝缘鞋。 ③检查佩戴绝缘手套。 2.车辆防护 ①打开主驾驶车门，铺设脚垫、转向盘套、座椅套。 ②打开发动机罩，固定支架，铺设翼子板布和格栅布 3.高压终止与检验 ① 按标准流程进行纯电动汽车的高压终止操作。 ② 按标准流程进行纯电动汽车的高压检验操作。
《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。
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2.电动汽车安全措施
（4）功能安全 ①转矩安全管理。 a.整车控制器负责计算整车的转矩需求，计算的转 矩需求值的差值大于某个标定值，则认为转矩输出存 在安全风险，此时整车控制器会将车速限制在安全范 围内。 b.若整车控制器计算的需求转矩与电动机的实际转 矩的差值大于某个标定值，则认为电动机的转矩控制 存在风险，此时整车控制器将会限制电动机的转矩输 出，若两者差值一直过大，则切断动力电池的动力输 出。
课程架构
项目一 纯电动汽车总体认识 项目二 纯电动汽车高压安全与维修工具
/仪器使用 项目三 纯电动汽车电源系统和驱动电机
检修 项目四 纯电动汽车使用与维护
项目二 纯电动汽车高压安全与维 修工具/仪器使用
任务分解： 学习任务2-1 纯电动汽车高压安全 学习任务2-2 纯电动汽车维修工具/仪器
使用
项目二 纯电动汽车高压安全与维 修工具/仪器使用
二、电动汽车安全隐患与措施
1.电动汽车的安全隐患 2.电动汽车安全措施 3.电动汽车高压部件 4.电动汽车高电压存在形式 5.高电压的接通与关闭 6.电动汽车高压操作规定
1.电动汽车的安全隐患
电动汽车安全隐患包括高压触电、动力电池泄 漏与燃烧，以及车辆特殊情况下可能存在的其他 风险等。
（1）高压触电 要求人与带电物体或高电压电路（如动力
学习任务2-1 纯电动汽车高压安全
学习目标： 1.能够正确描述国家标准对高压与低压的规定。 2.能够正确描述电击事故的类型。 3.能够正确描述纯电动汽车可能存在的安全隐患及在 设计方面采用的安全措施。 4.能够正确描述电动汽车专用车间安全管理的内容。 5.能够正确描述电动汽车维修规范。 6.能够正确描述高电压禁用操作程序。 7.能够正确描述对维修电动汽车的相关规定。 8.能够正确描述纯电动汽车的高电压存在形式及各存 在形式下涉及到的系统或装置。
学习任务2-1 纯电动汽车高压安全
主要学习内容 ➢ 相关知识学习 一、高电压与人体伤害 二、纯电动汽车安全隐患与措施 三、维修车间高压作业安全 ➢ 技能学习 一、安全防护 二、终止与检验高压系统 三、急救 四、人工呼吸 五、使用干粉灭火器 ➢ 小结
一、高电压与人体伤害
1.高压与低压 2.安全电压
4.高压电对人体伤害的本质
高电压伤害人体的本质是电流。
最大的危险发生在电流通过人体心脏 时刺激心脏产生的异常颤振。
5.高电压对人体的伤害形式
电击、电伤和电磁场伤害。 此外，触电还容易因剧烈痉挛而摔倒，导致电流通 过全纤身维并性造颤成动摔，伤在、正坠常落情等况二下次，事心故脏。有节律的搏动， 向具全体身电供事血故。类当型心:肌因种种原因不能同步收缩而代之 以（蠕1动）样电颤击动效时应，。心脏的泵血功能就完全丧失，心房 肌种（肉颤2动的）不颤热及动效时称应消为。除房，颤很，快心会室导肌致肉心的脏颤停动搏为，室造颤成。死若亡这。 用（高3压）电化脉学消效除应颤。动的装置称为心脏除颤器。 （4）肌肉刺激效应。 （5）发生静态短路的热效应。 （6）由于短路引起火花。 （7）带电高压线路接通和断开时所产生的弧光。
电池系统）与地之间的外部电路，最坏的 情况下泄漏电流不能超过2 mA。
1.电动汽车的安全隐患
（2）动力电池安全隐患（热失控） ①过充电与过放电。 ②过电流。 a.低温环境下充放电。 b.没随电池使用调整充电电流。 c.电池并联成组充电。 d.电池的内外部短路。 ③电池过温。 a.电池的热管理系统失效。 b.电池温度采样点有限。 c.温度采样位置受限制。 d.工作环境温度高。
学习任务2-1 纯电动汽车高压安全
学习目标： 9.能够正确描述高压中止与检验的基本步骤。 10.能够正确描述不同触电症状应采用的正确急救方法。 11.能够正确描述救援、火灾、泄漏、牵引车辆和跨接起 动的应急处理方法。 12.能够正确进行纯电动汽车高压终止与检验操作。 13.能够正确进行人工呼吸。 14.能够正确使用干粉灭火器。 15.培养良好的劳动保护、安全、卫生、环保及团队协作 的职业素养。 16.能够检查、记录和评价工作结果。
3.高压电特点 4.高压电对人体伤害的本质 5.高电压对人体的伤害形式
1.交流1200 V或直流 1500 V以下都称为低压，交流1200 V以上或直流1500 V以则称为高压。
在安全用电方面，通常将对人体没有伤害的最高安 全电压以下称为低压，而将最高安全电压以上的电压 称为高压。
学习任务2-1 纯电动汽车高压安全
任务引入：
纯电动汽车存在高压电，尽管在汽车设计时采取 了很多安全措施，但在使用中仍然存在很多安全隐 患。纯电动汽车维修人员必须熟知这些安全隐患， 以便有效防止各类安全事故发生，时同要熟悉纯电 动汽车各类特殊情况的应急处理方法及触电事故中 的人员急救方法。
本学习任务主要学习纯电动汽车高压安全隐患及 ，防止人员触电的措施和应急情况处理方法。
2.电动汽车安全措施
（3）电气安全。 ①高压线颜色统一为橙色。 ②高压部件上面设置警示标识。 ③带高压电零件的防接触保护。 ④电隔离。 ⑤高压零部件的接插件采用安全设计 ⑥高压接触器和短路保护器。 ⑦预充电回路。 ⑧绝缘电阻监测。 ⑨高压互锁。 ⑩服务断开/高压接通锁。
2.电动汽车安全措施
（3）电气安全 电源极性反接保护。 主动泄放与被动泄放。 设置熔断丝。
1.电动汽车的安全隐患
（3）运行工况下的安全隐患 ①高压系统短路。 ②发生碰撞或翻车。 ③涉水或遭遇暴雨。 ④充电时车辆的无意识移动。
2.电动汽车安全措施
（1）电动汽车的高压安全措施 电动汽车的高压安全措施主要体现在维修安全 、碰撞安全、电气安全和功能安全4个方面。 ①维修安全。在系统上设计有维修开关。 ②碰撞安全。将惯性开关串联到高压接触器的 供电回路中。
2.安全电压
在电动汽车中，基于安全考虑将电压分为A和B两个 级别。
在A级电压下的维护人员不需要采取特殊的防电保 护。
在B级电压下操作必须采用必要的防护设备对维护 人员进行保护。
3.高压电特点
（1）高压的电压一般设计都在200 V以上。 （2）高压存在的形式既有直流，也有交流。 （3）高压对绝缘的要求更高。 （4）高压要求正负极距离大。