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1、新能源汽车节能环保效能评价与维修技术高研班培训指导书河北省人社厅主办邢台职业技术学院承办深圳市华兴鼎盛科技有限公司协办 2016.11.17深圳市华兴鼎盛科技有限公司&天津市电动汽车维修工职业标准制定项目组2016年11月前 言深圳市华兴鼎盛科技有限公司是一家致力于以推动中国职业教育事业革新发展为使命的高科技创新服务企业。公司在智能化生产线改造及RFID技术方面有着国内一流的技术研发团队，合作客户包括格力、云南烟草集团等国内知名企业。多年发展积淀的基础上，公司业务扩展到教育领域，始终坚持“以技术服务国家战略，以实业辅助教育发展”的宗旨，以“为客户创造价值”为企业追求的目标，已经为近百所各类职业
2、学校提供了服务和产品，拥有丰富的职业教育服务经验和较成熟先进的服务模式，除提供“技术+产品+服务”一站式的解决方案外，华兴鼎盛更注重在项目建设完成后持续地帮助学校从教学、管理、科研、服务、品牌建设等方面的整体提升。在国家职教政策的引领下，公司坚持以人为本、科学发展、快速发展。强调服务面向广，更注重服务质量高，聚焦在工业机器人、新能源汽车、物联网方向，为各类职业教育机构提供集“信息化创新教学与管理、专业内涵建设、课程资源建设、实训室建设、软硬件设备、师资培训、岗前培训及其他专项增值服务、就业服务”于一体的综合性教育解决方案。电动汽车维修工职业标准（新增职业）是天津职业技术师范大学汽车与交通学院电
3、驱动技术研究所李小鹏教授主持，联合天津清源电动车辆有限责任公司共同承担的天津市第六批“职业培训包”开发项目，负责制定各个等级（初级、中级、高级、技师）电动汽车维修工相关标准，每个等级均包括电动汽车维修工职业标准、培训标准、考核标准以及培训场所环境标准，填补国内空白。为了更好促进新能源汽车应用技术服务职业教育，天津职业技术师范大学的电驱动技术研究所、天津动核芯科技有限公司、天津弘泰恒科技有限公司以及深圳市华兴鼎盛科技有限公司联合成立了新能源汽车应用技术联合研发中心，致力于新能源汽车应用技术研发，以技术服务国家战略和以实业辅助教育为发展思路，秉承天津职业技术师范大学动手动脑全面发展理念。专注于新能
4、源汽车后服务市场培训资源及其相关培训设备研发等，提供“个性化”的新能源汽车培训一体化成套解决方案。 天津市电动汽车维修工标准制定项目组 深圳市华兴鼎盛科技有限公司 2016年8月目 录目 录I1 电动汽车发展趋势与人才培养11.1 电动汽车发展趋势11.2 新能源汽车维修方向人才培养12 电动汽车概述及其工作原理62.1 电动汽车概述62.1.1 电动汽车分类及其发展趋势62.1.2 纯电动汽车结构以及工作原理72.1.3 混合动力汽车结构以及工作原理82.1.4 燃料电池汽车结构以及工作原理112.2 电动汽车VIN122.3 电动汽车使用与保养152.3.1 纯电动汽车使用152.3.2
5、纯电动汽车保养242.4 电动汽车线束与连接件282.5 电机汽车电动助力转向302.5.1 电动助力转向分类302.5.2电动助力转向工作原理322.6 电动汽车制动系统332.6.1 制动系统原理332.6.2 制动系统分类352.7 电动空调系统362.7.1 电动空调基本原理362.7.2 电动空调故障保护383 电动汽车维修工高压系统认知实训393.1安全标志393.1.1安全标志分类393.1.2安全标志的设置423.1.3安全标志的安装位置433.1.4安全标志的维护与管理433.2电动汽车高压系统绝缘443.2.1绝缘相关概念443.2.2绝缘监测重要性503.2.3电动汽车的
6、触电防护523.2.4电动汽车触电防护对设备要求563.3电动汽车高压安全操作规范623.3.1 高电压的标准定义623.3.2 遵循高电压安全规范的目的633.3.3 人员资质要求633.3.4 高电压系统作业安全规范要求663.3.5电动汽车高电压系统作业规范要求693.4电动汽车高压实训项目733.4.1电动汽车高压零部件认知实训733.4.2绝缘检测实训项目743.5电动汽车事故急救措施754 电驱系统认知及其实训814.1 电动汽车电驱动系统认知814.2 电动汽车电机与控制系统介绍824.2.1 有刷直流电机驱动系统认知824.2.2 异步电机驱动系统认知844.2.3 无刷直流电
7、机驱动系统认知854.2.4 开关磁阻电机驱动系统认知874.3 电动汽车典型故障及其诊断方法894.3.1 高压控制盒故障维修技能实训894.3.2 电机控制器故障诊断技能实训914.3.3 电机故障维修技能实训955 电动汽车能源系统简介975.1 电动汽车充电系统975.1.1 电动汽车充电方式975.1.2 电动汽车充电连接装置995.1.3 电动汽车充电设备1045.2 电动汽车能源系统1065.2.1 电池基础知识1065.2.2 电动汽车用动力电池1075.2.3 特斯拉电动汽车电池组结构1105.3 电动汽车电池管理系统1116 常用电动汽车维修设备与工具1141 电动汽车发展
8、趋势与人才培养1.1 电动汽车发展趋势依据节能与新能源汽车产业规划2011-2020，经过10年的努力，我国已建立起较为完整的节能与新能源汽车产业体系，掌握了具有自主知识产权的整车和关键零部件核心技术，已具备自主发展能力，整体技术达到了国际先进水平。预计至2020年，新能源汽车累计产销量可达到500万辆，我国节能与新能源汽车产业规模将居世界前列。根据国家产业和能源战略，在2013年9月中央出台的新能源汽车鼓励政策经验的基础上，结合当前环境污染治理的紧迫形势，我国制定了新的电动汽车发展规划、推出了新的一轮鼓励电动汽车发展的补贴政策。财政部、科技部、工业和信息化部、发展改革等多部门纷纷颁布相关指导
9、文件。数据来源：拓墣产业研究所图1.1 新能源汽车市场规模预测表1.1 已颁布的新能源汽车发展的文件1.2 新能源汽车维修方向人才培养目前，制约电动汽车发展的瓶颈主要由三个方面：电池的续航里程、基础充电设施的普及程度以及后服务维修等事宜，三者缺一不可。伴随着国内主要电池研发企业与充电基础设施设备的逐步普及，电动汽车后服务维修人员培养也必须同期进行培训。图1.2 新能源汽车发展制约因素电动汽车井喷式的发展模式，将直接导致具有专业技术能力的电动车辆维修技术人员严重匮乏。电动汽车无论在结构还是工作原理、失效模式、保养作业内容和维修工具、诊断设备都与传统燃料汽车有很大不同。其维修人员的知识结构也发生了
10、很大的改变。电动汽车维修的职业技能训练除了要保留传统汽车维修教学的形式和内容以外，还有加入高压直流电压系统安全作业、电力电子变流技术、电机以及电池等，这些技术都是过去传统汽车维修和汽车运用工程教学大纲不包含的内容，其人才培养模式必须是“学科交叉+理论实践+素质培养”的模式。图1.3 新能源汽车维修人才素养人才培养定位：图1.4 新能源汽车维修人才定位图1.5 新能源汽车维修人才能力对照表合理的人才培养体系：创新创业教育课程体系，要求挖掘和充实各类专业课程的创新创业教育资源，在传授专业知识过程中加强创新创业教育。电动汽车维修专业课程体系建立和教材开发基本过程需要参照如下：图1.6 新能源汽车维修
11、课程体系建立过程图1.7 电动汽车电机故障案例新能源汽车培训室规划及其遵循的基本原则图1.8 新能源汽车培训室规划图1.9电动汽车电驱系统实验实训设备安全保护措施2 电动汽车概述及其工作原理2.1 电动汽车概述2.1.1 电动汽车分类及其发展趋势电动汽车(BEV)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求车辆。是一种绿色环保的交通运输工具，采用可再生电能替代式能源。图2.1 电动汽车定义纯电动汽车（Battery Electric Vehicle， BEV）由电动机驱动且驱动电能来源于车载可充电蓄电池或其他能量储存装置。图2.2（a） BEV电动汽车示意图混合动力
12、汽车(Hybrid Electric Vehicle，HEV)能够至少从下述两类车载储存的能量中获得动力的汽车：1）可消耗的燃料；2）可再充电电能/能量储存装置。图2.2（b） HEV电动汽车示意图燃料电池汽车（Electric Vehicle，FCEV），以燃料电池作为动力电源的汽车。图2.2（c） FCEV电动汽车示意图表2.1 三者类型电动汽车对比类 型纯电动汽车混合动力汽车燃料电池汽车驱动方式电动机驱动 内燃机驱动电动机驱动 电动机驱动 能量系统蓄电池超级电容器 蓄电池超级电容器内燃机发电单元 燃料电池 能源和基础设施电网充电设备 加油站电网充电设备 氢气、甲醇或汽油、乙醇 2.1.2
13、 纯电动汽车结构以及工作原理典型纯电动汽车主要包括电源系统、驱动电机系统、整车控制器和辅助系统。电源系统主要包括动力电池、电池管理系统、车载充电机及辅助动力源等，电动汽车的运行是依靠动力电池输出电能，通过电机控制器驱动电机运转产生动力，再通过减速机构，将动力传给驱动车轮，使电动汽车行驶。电动汽车主要部件主要功能如下：动力电池是电动汽车的动力源，是能量的存储装置；电池管理系统实时监控动力电池的使用情况；车载充电机是把电网供电制式转换为对动力电池充电要求的制式；驱动电机系统主要包括电机控制器和驱动电机；电机控制器是按照整车控制器的指令、驱动电机的转速和电流反馈信号对驱动电机进行控制；整车控制器根据
14、驾驶员输入的加速踏板和制动踏板的信号，向电机控制器发出指令，对电机进行控制；辅助系统包括车载信息显示系统、动力转向系统、导航系统等，借助这些辅助设备来提高汽车的操纵性和乘员的舒适性；图2.3 电动汽车传动原理示意图图2.3 纯电动汽车的高压系统组成2.1.3 混合动力汽车结构以及工作原理通常所说的混合动力汽车，一般是指油电混合动力汽车（Hybrid Electric Vehicle,HEV），即采用传统的内燃机（柴油机或汽油机）和电动机作为动力源。按动力系统结构分为串联式、并联式和混联式。图2.4 混合动力汽车分类及其应用车型在串联式混合动力汽车上，由发动机所带动发电机产生的电能和动力电池输出的电能共同输出到驱动电机来驱动汽车行驶，电力驱动是唯一的驱动模式；并联式混合动力可以采用发动机单独驱动、驱动电机单独驱动或者驱动电机混合驱动；混联式驱动系统是串联式与并联式的综合，其控制策略是行驶时优先使用纯电动模式；在动力电池的荷电状态降低到一定限值时，切换到混合动力模式下行驶，在混合动力模式，启动和低速时使用串联式系统的发电
