新能源汽车技术陈雷课后答案

新能源汽车技术陈雷习题答案学习场一走进新能源汽车一、单选题1.A 2.A 3.B 4.A 5.增程式电动汽车 6.A 7.D 8.B 9.C 10.A 11.A二、多选题1．BCD 2.CD 3.ABC 4.ABC 5.AC 6.BD 7.ABCDE 8.ABCD三、填空题1.纯电动汽车、混合动力汽车。2.

电力驱动系统、底盘

和

车身

3.充电

、放电

4.

渐变绿色、黄绿双拼色、黑色。5.

纯电动乘用车、纯电动客车、纯电动货车

及

纯电动专用车6.中央电机驱动

、分布式驱动

7.WMI

、3

、

6

、

车辆指示、8.

1/3到1/2。9.

500V或1000V

绝、

1000V或2500V

10.续航里程、

能量消耗率11.热

、

机械

、

烧

伤、

烫

四、判断题1.×2.√ 3.√ 4.√ 5.× 6.√ 7.√ 8.√ 9.× 10.×11.√12.×13.√14.×15.√ 16.√ 五、简答题1.新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。2.3.IP防护等级是一种安全防护等级，它定义了物品对液体和固体颗粒的保护能力，并展现了物品的防尘防水能力。IP防护等级由两个数字组成，第1个数字表示电器防尘、防止外物侵入的等级，工具、人的手指等非绝缘部件均不可接触到电器之内带电部分，以免发生触电，第2个数字表示电器防湿气、防水浸入的密闭程度。无论是防尘或是防水，均以0为起始，其中防尘能力用0~6表示，而防水用0~8表示，数值越大，表明防护等级越高4.绝缘保护是指使用不导电的物质将带电体隔离或包裹起来，从而防止触电的一种安全措施。良好的绝缘保护是保证电气设备与线路安全运行，防止人身触电事故发生的最基本、最可靠的保护策略。新能源汽车主要有基本绝缘、附加绝缘、双重绝缘、加强绝缘四种绝缘保护5.触电主要有三种方式，分别为直接接触触电、间接接触触电和无接触触电6.在使用或者维护新能源汽车时，一定要掌握新能源汽车的防触电技术，注意橙色高压标识，遵守高压警告标识，了解触电原因和触电方式，如果一定要对这些部件进行维护时，需要做好防护措施，并按照新能源汽车厂家的具体要求执行。在检修新能源汽车时，需要佩戴绝缘手套、防护眼镜，穿绝缘鞋等个人防护装备，注意绝缘胶垫、隔离措施、绝缘袋、绝缘屏等集体防护设备的使用，这样才可以避免触电7.8.（一）防护防护作为发现有人触电时应对步骤中的第一步是非常重要的。如果没有进行相应的防护，或者在防护前没有考虑周全，可能会导致更多人受伤，并使触电情况恶化。当触电发生时，我们不只要防护触电者，还要防护施救者以及周围的人。正确的做法应该是第一时间消除事故发生的原因，也就是直接切断电源，或者确保借助安全的切断系统切断电源，例如：紧急切断系统、开关、断路器、隔离插头或移除熔断器。如果无法切断电源，应当使用绝缘棒等绝缘物品将触电者从触电位置移开。移开过程中应注意施救者和周围人的安全，防止其他人再次触电。（二）检查当将触电者移至安全位置后，进入急救措施的第二个步骤：检查。对触电者进行良好的检查可以作为分析是否有必要开展急救的依据，也有助于应急机构有序地开展行动。触电者主要检查的项目包括：伤者是否在流血？伤者是否有明显的烧伤痕迹？伤者是否意识清醒？如伤者意识清醒，他／她是否呼吸正常？（三）报警检查后，进入急救措施的第三个步骤：报警。根据现场情况，拨打合适的电话号码（120、119）向紧急救助机构求助。同时通知紧急救助机构事故发生的准确位置、事故类型、伤者数量、对伤者进行简单检查的结果等情况。（四）急救急救是触电发生后的第四个步骤，如果伤者有意识并且能呼吸，可将伤者翻到正常姿态。如果伤者不能呼吸，按压心脏进行心肺复苏，增加伤者存活的概率。9.新能源汽车的维护，主要涉及两个方面，一是新能源汽车的日常维护，二是新能源汽车的专业维护。10.（一）断电操作首先将点火开关置于OFF位置，并拔下蓄电池负极电缆，随后对桩头做绝缘包裹，之后断开（拨出）电子分配单元（PDU）控制电路35针插件。（二）验电操作验电的目的就是检测高压直流是否还有输出，以保证后续的安全操作，因此检查端应该是在动力蓄电池输出端。断开动力蓄电池高压电缆有两种方法：一种是把车举起来从动力蓄电池插接器处拔掉（有举升机的条件下）；另一种是不举升车辆而是在PDU插接器处拔掉（没有举升机的条件下）。用万用表直流电压档测试电池接口端是否还有电压（这是在车下方进行的，车辆在举升机上）。如果是在PDU插接器处断开的，就对电池的高压电缆插头进行直流电压检测（这是在前机舱里进行的）。（三）放电操作用放电工装对负载端放电，如果在车的下方就对高压电缆插头放电（因为另一端连接的是PDU负载侧）。如果是在前机舱里放电，就拔掉PDU端给空调压缩机供电的插接器，在此给高压负载放电即可（这是在前机舱里进行的），直至放电工装指示灯熄灭为止，然后使用万用表对其电压进行测量，确保直流电压在36V以下，方可确认放电结束。答案略学习场二纯电动汽车技术一、单选题1.A2.B3.A4.C5.C6.D7.A8.B9.A10.A11.A12.D13.B14.D15.D16.D17.C18.B19.A20.A

二、多选题1.B、C、D2.A、B、C、D3.A、C、D4.A、B、C5.A、C、D

三、填空题1.电缆

、灵活

2.控制核心、

加速

、制动

3.充电机

、

充电线束、补充电能4.齿轮

、

降速增扭

5.高压

、发电型

、电力电子变换器

、电动机、辅助电气6.定子

、

转子、旋转磁场

7.铁心

、

绕组

8.转子铁心

、换向器

9.定子

、

转子

、转换

10.异步电机

、直流、

50%11.

永磁体、异步、旋转

12.双、转子位置

13.额定电流

、安时14.两位

、防固体进入

能力，、

0-6

、防水进入、

0-8

15.恒定电流

、升高

、SOC

、

5

A16.电磁感应式

、

电磁共振式17.电动机、驱动

、机械能、动力电池

。18.至

、整流

19.

0

、

三相不平衡

。20.串联

、

并联

、

电池模组

四、判断题1.√2.√3.√4.√5.√6.√7.√8.√9.×10.√11.×12.√13.√14.√15.√五、简答题1.（1）高效率一次充电续驶里程长，特别是在车辆频繁起停或变速运行的情况下，驱动电机应具有较高的效率。（2）高电压在电压允许的范围内，尽可能采用高电压，这样可以减小电机的尺寸和控制器、导线等设备的尺寸，特别是可以降低逆变器的成本。（3）高转速与低转速电机相比，高转速电机的体积和质量较小，有利于降低整车的质量。（4）低速大转矩及宽范围的恒功率特性即使没有变速器，驱动电机本身也应达到所需的转矩特性，以满足起动、加速、制动等要求。（5）安全性能达标动力蓄电池组、驱动电机等强电部件的工作电压能达到300V以上，这对电气系统的安全性提出了更高的要求。（6）高可靠性在任何运行工况下，驱动电机都应具有高可靠性，以确保车辆的行驶安全。2.电芯标称电压电芯充电截止电压电芯放电截止电压动力蓄电池标称电压动力蓄电池额定容量动力蓄电池能量密度动力蓄电池箱体防护等级动力蓄电池充放电特性及循环寿命恒定电流充电恒定电压充电充放电倍率充放电循环次数充放电循环寿命3.三元材料锂电池是以镍钴锰酸锂Li（NiCoMn）O2为正极的三元复合材料蓄电池，又称三元锂电池，标称电压为3.6V，充电截止电压为4.15V，放电截止电压为2.7V。以三元材料锂电池作为动力蓄电池，其能量密度约为200W·h/kg以上。4.（1）蓄电池本体状态监控监控动力蓄电池状态并传输给整车控制单元，避免过电压、过放、过电流及升温过快等故障。（2）充放电过程监控在充放电过程中，出现如过电压、过放、过电流等异常时，及时发现故障并要求高压驱动集成单元（PowerElectronicsUnit，PEU）断开主回路接触器。（3）电压均衡使动力蓄电池的单体蓄电池电压保持一致性，始终处于最佳状态，避免压差过大对容量的影响。（4）高压互锁监控监测高压部件及插接件回路状态，判断连接是否正常并传输给VCU。当高压互锁回路不同时，车辆无法正常上电。（5）绝缘状态监控监测动力蓄电池绝缘状态并传输给VCU，当绝缘检测不满足要求时，车辆无法上电。（6）温度采集将温度传感器安装在蓄电池模块不同采集点处，当蓄电池模块温度发生变化时，传感器感受到温度变化，其自身电阻值也发生变化，且阻值随温度变化呈现唯一性，BMS控制器通过子板芯片采集到各温度点的传感器电阻值后，根据传感器规格书中提供的温度阻值对应矩阵表实现温度的查表计算。（7）电压采集电压值是反映电芯状态的重要指标，BMS通过蓄电池管理芯片采样蓄电池包中的单体蓄电池的电压值和模块电压值，然后通过总线传递给BMS控制主控芯片，BMS主控芯片根据控制需求处理单体蓄电池的电压值。（8）电流采集将霍尔式传感器安装在高压线路中，当有电流通过时，霍尔式传感器会通过自身的霍尔效应产生霍尔电压，此时BMS控制器利用主板芯片采集到传感器发出的霍尔电压，再根据规格书中提供的计算公式，在策略层实现电流计算。目前选用的大都是双通道霍尔式传感器，基本支持在不同量程范围内电流采集的精度误差控制在2％以内。（9）SOC值估算SOC值表示蓄电池系统的剩余电量与完全满电电量的比值。SOC值为100％时，表示蓄电池系统完全充满；SOC值为0％时，表示蓄电池系统完全放空。该功能模块在实时评估蓄电池系统的荷电状态的同时，还提供可用容量的估算，用于车辆剩余续驶里程的评估。SOC值估算功能在提供精确的SOC值及可用容量估算的同时，还会考虑SOC值显示对用户的感官体验，如SOC值不会波动、行车过程中SOC值不上涨。 5.由MCU、高压控制盒、DC/DC变换器、车载充电机（OnBoardCharger，OBC）、高压线束等组成6.7.将电能转换为机械能，为设备提供动力和精确的运动控制8.基本电量参数检测主要对驱动电机的电压、电流、功率、频率和相位等参数进行检测，这些参数通常使用功率分析仪（或功率计）即可满足测量需求。功率分析仪实际上是电压表、电流表、功率表和频率表的融合，它实现了高精度的电压、电流、频率、相位即时采集并实时运算出结果，可提供精准的电机相关电量参数测试结果，且不同参数之间的采集在时基上是同步的，保证了数据的有效性。将这些数据与标准进行比对，即可判断被测电机是否满足正常工作要求。9.1.负载特性测试通过不同负载情况下电机特性的测试，收集效率、功率因数、转速、定子电流等参数，可以判断电机在不同使用场合下是否能保持良好的运行状态。2.T-n曲线测试目的描绘出电机的转速（n）与转矩（T）的关系特性曲线。根据不同转速对应下的转矩来判断电机基本特性，直观地表现电机运行性能，更好地评估电机的运行状态。3.耐久性测试目的衡量电机使用寿命。10.动力蓄电池温度控制系统结构包括膨胀冷却液壶、蓄电池冷却器（热交换器）、电子冷却液泵、冷却液加热器、蓄电池箱内部水路板及相关连接冷却液管等11.1）按照用户手册连接设备与动力蓄电池包相关附件之后给设备通电开机，进入主2）设备自检完成后，进行参数设置。如图2-3-18所示，需要设置的参数有充气时间、充气压力最大值和最小值、稳压时间、稳压压力最大值和最小值、测试时间、泄漏压力最大值和最小值等，根据实际测试的容器，设置合适的参数。3）若设备连接正常、自检正常，则参数设置完成后返回主界面启动测试。测试分为五个阶段：准备、充气、稳压、测试、排气。设备状态分为准备、测试中、请排气、OK、NG、报警。测试结束后，将当前测试数据与厂家数据做比较，若符合要求，则表示动力蓄电池包不泄漏；若不符合要求，则说明动力蓄电池包有泄漏，应拆检确认泄漏点并修复，之后再次做密封性测试，确认数据符合要求。4）测试完成后会显示测试结果。如图2-3-19所示，按停止键后会提示“请排气”，此时往外拉手拉阀排气，气体压力小于500Pa时排气完成。多次测试可读取历史记录，有泄漏可读取报警记录5）测试完成时数据以文本的形式存储到闪存中。但闪存数据存储需要一定的时间，应在测试完成5s之后再拔出闪存，否则可能导致闪存损坏。12.模式一将纯电动汽车连接到交流电网（电源）时在电源侧使用了符合GB/T2099.1—2021《家用和类似用途插头插座—第1部分：通用要求》和GB/T1002—2021《家用和类似用途单相插头插座—型式、基本参数和尺寸》要求的插头插座，在电源侧使用了相线、中性线和接地保护的导体模式二将电动汽车连接到交流电网（电源）时，在电源侧使用了符合GB/T2099.1—2021和GB/T1002—2021要求的插头插座，在电源侧使用了相线、中性线和接地保护的导体，并且在充电插头连接时使用了缆上控制与保护装置（IC-CPD）模式三将电动汽车连接到交流电网（电源）时，使用了专用供电设备，将电动汽车与交流电网直接连接，并且在专用供电设备上安装了控制引导装置。模式四将电动汽车连接到交流电网或直流电网时，使用了带控制引导功能的直流供电设备。13.A将电动汽车和交流电网连接时，使用和电动汽车永久连接在一起的充电电缆和供电插头（电缆组件是车辆的一部分）B将电动汽车和交流电网连接时，使用带有车辆插头和供电插头的独立的活动电缆组件（可拆卸电缆组件不是车辆或者充电设备的一部分）C将电动汽车和交流电网连接时，使用了和供电设备永久连接在一起的充电电缆和车辆插头（电缆组件是充电设备的一部分）14新能源汽车的发展，本质上是将"环境账"从一个简单的计算题，变成了一道复杂的、需要系统化解决的统筹题。短期与局部看：它解决了城市空气污染的"痛点"，但制造了电池回收的"难点"。长期与全局看：它为能源结构转型提供了载体，为摆脱对化石能源的依赖开辟了道路。废旧电池问题，是发展过程中的阵痛，也是一个必须跨越的门槛。对于"事物发展的两面性"这个命题，我们可以这样理解：新能源汽车不是完美无缺的答案，而是引领我们从"高碳、高污染"向"低碳、循环"过渡的一座桥梁。

我们既要肯定它在环保上的积极作用，也要正视其带来的新挑战，并用更完善的制度、更先进的技术去解决这些问题，最终实现真正的环境友好。学习场三混合动力汽车技术一、单选题1.C2.A3.C4.D5.A6.A7.B8.B9.D10.D

二、多选题1.A、B、C、D2.A、D3.A、B、C、D4.A、B、C、D5.C、D6.A、B、C7.A、C8.B、D9.A、B、C、D10.A、B、C、D11.A、B、D12.A、B、C13.A、B、C三、填空题1.微混合型混合动力汽车

、重度混合型混合动力汽车

。2.发动机

、

发电机

、动力蓄电池3.纯电动模式

、混合充电模式、

制动能量回收模式4.发动机

、

变速器

、电机控制器

5.制动踏板总成

、

轮速传感器

、

制动踏板开关6.汽油高性能车型

、插电式混合动力高性能车型

7.

CAN总线

8.耦合方式

、燃油经济性

、排放输出四、判断题1.×2.√3.√4.√5.√6.√7.√8.√9.×10.√11.×12.×13.×14.√简答题1.内燃机能够在最佳的转速和负荷运行，同时车辆也取消了变速器、离合器等部件2.采用了一个或多个电机辅助内燃机，使得内燃机的设计可以更小更轻3.可以实现纯驱动电机驱动车辆，内燃机自动停机或起动为系统充电；也可以实现内燃机和驱动电机共同驱动车辆。4.1.轻度混合动力轻度混合动力也称“弱混”，一般采用36V或42V动力蓄电池组，并搭载一个低功率的一体化起动／发电机通过曲轴传动带来辅助内燃机。电机不能够单独驱动车辆行驶，只起辅助作用，在自动起停、内燃机起动平滑辅助和制动能量回收时起作用。该系统优点是成本低，但节省的燃油也更少，一般只能省油8％~15％。图3-1-4所示是轻度混合动力系统结构示意图。4.2.中度混合动力中度混合动力也称“中混”，一般采用100V以上的动力蓄电池，混合程度在30％左右。在车辆加速或者大负荷工况时，电机能够辅助内燃机驱动车辆，补充内燃机本身动力输出的不足。这种系统的混合程度较高，在城市循环工况下节省燃油可以达到20％~30％中度混合动力汽车的典型代表有本田雅阁、思域以及丰田雷凌。中度混合动力汽车仍然无法完全脱离内燃机而仅仅依靠电力驱动，根据国家标准，其仅属于节能汽车。4.3.重度混合动力重度混合动力也称“强混”，一般采用200~650V的高电压，混合程度可以达到50％以上，在城市循环工况下节油率可以达到30％~50％。重度混合动力汽车采用内燃机为基础动力，动力蓄电池为辅助动力；支持低速纯电动行驶；在急加速和爬坡运行工况下车辆需要较大的驱动力时，驱动电机和内燃机同时提供动力。混合动力汽车的动力蓄电池、DC/DC变换器等部件与纯电动汽车在结构原理上并无区别，但是变速驱动单元的设计却是混合动力汽车的核心，既是车辆混合动力驱动形式的需要，也是混合动力汽车技术性能的重要表现。6.1.纯电模式在起步与低速行驶，动力蓄电池的电量充足时，动力蓄电池供电给电机P2，同时DSGK1/K2离合器断开，电机K3离合器闭合，由电机驱动车辆，如图3-3-1所示。该模式设计纯电续驶里程54km，能满足大多数人的通勤距离，适合公司、家庭停车位有充电桩的用户。6.2.动力蓄电池充电模式发动机运行，DSG离合器闭合，发动机参与驱动车辆，同时它还会带动电机P2发电，给动力蓄电池充电，如图3-3-2所示。该模式下发动机一方面给电池充电，一方面提供车辆动力，目的是在行驶的状态下，为动力蓄电池储备充足的电能。6.3.动力蓄电池维持模式该模式下，混合动力控制系统将动力蓄电池SOC维持在一定范围，发动机实时给动力蓄电池充电，电机进行输出。此工况电机的输出被限制，保持在一个动态的平衡，功率传递路线与动力蓄电池充电模式相同。6.4.GTE模式相当于传统汽车的运动模式，该模式下，发动机和电机的响应更快，动力输出更加激进。动力蓄电池电量在50％以上，选择该模式，发动机和电机会共同工作，如图3-3-3所示。6.5.能量回收模式当车辆滑行、制动时，根据制动力的大小，混合动力系统将对能量进行回收。此时发动机通常会关闭，制动能量通过电机P2转换为电能，并储存在动力蓄电池中，7.7.1.纯电优先模式在该模式下，优先使用动力蓄电池为电机供电，当动力蓄电池电量下降到20％时，发动机就会起动，此时发动机优先为电机供电，并将一小部分发电量给动力蓄电池充电，让动力蓄电池的电量一直维持在20％，避免动力蓄电池长期处于低电量状态。纯电优先模式适合家里或者工作地安装有充电桩，充电方便的用户。7.2.油电混合模式切换到该模式下，低速行驶用电，中高速行驶用油。同时动力蓄电池电量低于80％时，发动机也会开始工作，为电机供电，在日常使用中动力蓄电池电量会缓慢下降。油电混合模式适用于日常用油，一周到半个月充一次电的用户。7.3.燃油优先模式在该模式下，理想ONE的增程系统会尽量维持动力蓄电池电量在高位，一般在电量低于70％时发动机开始工作进行发电，并优先维持动力蓄电池的电量，继而再保证电机的输出，该模式适合几乎不充电的用户使用。7.4.弹射起步模式该模式下发动机工作产生的电能以及动力蓄电池的电能都供电机使用，保证车辆动力系统以最大功率输出。8.8.1.纯电模式在起步与低速行驶时，电机P3由动力蓄电池供能驱动车辆。8.2.串联模式发动机通过齿轮传动带动电机P1工作，电机P1作为发电机发电，电能通过电控系统输送给电机P3，直接用于驱动车轮。8.3.并联模式当整车功率需求比较高时，发动机会脱离经济功率，此时控制系统会让动力蓄电池在合适的时间介入，提供电能给电机P3，另一方面，离合器接合，发动机动力经齿轮机构提供驱动力，与电机P3形成并联模式。8.4.能量回收模式减速或制动时，车轮带动电机P3工作，P3电机作为发电机将动能转化为电能，为动力蓄电池充电。8.5.发动机直驱模式在高速巡航的时候，通过EHS电混系统内部的离合器模块将发动机动力直接作用于车轮，发动机锁定在高效率区。9.9.1.计算驾驶人请求转矩变速杆位置、加速踏板位置、车速等信号发送至HVECU，HVECU根据预设的程序计算驾驶人请求转矩9.2.计算驾驶人请求功率根据驾驶人请求转矩计算驾驶人请求输入功率这时需要加上驱动系统的系统损耗，即驾驶人请求功率等于计算功率P加上系统损耗。T表示电机的输出转矩，n表示电机的转速。9.3.计算发动机输出功率驾驶人请求功率由发动机输出功率和混合动力蓄电池提供电能来满足，此时，根据当前混合动力蓄电池的电量水平来决定充放电需求，如图3-2-3所示。混合动力蓄电池SOC值控制目标是60％，当混合动力蓄电池SOC值大于60％时，表示蓄电池需要放电，当混合动力蓄电池SOC值小于60％时，表示蓄电池需要充电。假如步骤二中驾驶人请求功率为100kW，混合动力蓄电池需要放电30kW，则发动机输出功率为70kW即可满足驾驶人请求功率。此时，还需要根据功率需求来判断是否要起动发动机。如果功率需求过低，此时发动机的工作效率不高，会影响经济性，因此不起动发动机，功率全部由蓄电池供电给MG2后由MG2提供。假设功率需求较大，需要发动机起动来提供，则混合动力蓄电池给MG1供电起动发动机后，按照发动机功率计算方式来确定发动机需要提供的功率。9.4.计算发动机目标转速及转矩发动机起动后，要保证发动机在最经济工况下实现动力输出。9.5.计算MG1目标转速根据齿圈当前转速（MG2解析器信号）和发动机目标转速，由行星齿轮机构转速关系计算出MG1目标转速，发送给MGECU，对MG1电机进行转速控制，保证MG1转速、发动机目标转速、齿圈转速关系。9.6.控制MG1转矩以达到目标MG1转速MG—ECU通过调节MG1的发电电流以调节MG1的转矩，使MG1达到目标MG1转速。9.7.确定发动机实际作用于齿圈转矩在MG1电机进行转速控制时，可以得到自身实时输出的发电负转矩，根据行星齿轮机构转矩关系，可以计算出发动机转矩分配到齿圈（即车轮）的输出转矩。8.确定MG2转矩MG2转矩指令由驾驶人请求转矩与发动机分配到齿圈的实际转矩计算得到，保证最终输出转矩满足驾驶人请求。混合动力汽车的动力控制步骤“一环扣一环，严丝合缝，缺一不可”，这体现了事物发展的时间顺序和逻辑顺序，如果改变顺序，就会逻辑不畅，导致动力无法有效输出与控制。10.答案略

学习场四其他类型新能源汽车技术一、单选题1.B2.A3.B4.C5.A二、多选题1.A、C2.A、B、D3.A、B、C、D4.A、B、C三、填空题1.化学、电能、氧化剂

、

燃料

2.燃料电池堆

、

氧化剂供应系统

、

热管理系统

、

直流-交流逆变系统

、控制系统3.多个

、电气连接

、4.质子交换膜燃料电池、

碱性燃料电池、

熔融碳酸盐燃料电池、

固体氧化物燃料电池、、

直接甲醇燃料电池

5.电化学反应

、电极反应

6.

阳极

、隔板

、电解质板

、熔融碳酸盐

。7.FCEV

、燃料电池系统、可充电储能系统、混合动力源

、FCHEV

、燃料电池、动力电池、8.高压气态储氢

、

低温液态储氢9.燃料电池

、储存

、

输送

、

压力调节

、安全保护

10能量、电能、机械能

、

较低、更高

、

更高

、

略有下降四、判断题1.√2.×3.×4.√5.√6.√7.√8.√五、简答题1.根据燃料电池中使用电解质种类的不同，常分为质子交换膜燃料电池（ProtonExchangeMembraneFuelCell，PEMFC）、碱性燃料电池（AlkalineFuelCell，AFC）、磷酸燃料电池（PhosphoricAcidFuelCell，PAFC）、熔融碳酸盐燃料电池（MoltenCarbonateFuelCell，MCFC）、固体氧化物燃料电池（SolidOxideFuelCell，SOFC）以及直接甲醇燃料电池（DirectMethanolFuelCell，DMFC）等。2.动力系统主要由燃料电池系统、辅助动力源（如动力蓄电池）、DC/DC变换器、驱动电机、整车控制器等组成。如果采用交流电机，动力系统还包括逆变器。3.太阳能汽车是利用太阳能电池将太阳能转换为电能，并利用该电能作为能源驱动行驶的汽车，它是电动汽车的一种。典型太阳能混合动力汽车主要由太阳能电池组、向日自动追踪器、动力蓄电池、驱动电机、电机控制器和电池管理系统等组成4.质子交换膜燃料电池的优点（1）能量转化效率高通过氢氧化合作用，直接将化学能转化为电能，不需要热机过程，不受卡诺循环的限制。（2）可实现零排放唯一的排放物是纯净水，没有污染物排放，是环保型能源。（3）运行噪声低，可靠性高质子交换膜燃料电池组无机械运动部件，工作时仅有气体和水的流动。（4）维护方便质子交换膜燃料电池内部构造简单，电池模块呈现自然的“积木化”结构，使得电池组的组装和维护都非常方便，也很容易实现“免维护”设计结构。（5）发电效率平稳质子交换膜燃料电池发电效率受负荷变化的影响很小，非常适合用在分散型发电装置上（作为主机组），也适用于电网的“调峰”发电机组（作为辅机组）。（6）氢来源广泛氢是世界上最多的元素。氢气来源极其广泛，是一种可再生的能源资源，可通过石油、天然气、甲醇、甲烷等物质进行重整制氢，也可通过电解水制氢、光解水制氢、生物制氢等方法获取氢气。（7）技术成熟氢气的生产、储存、运输和使用等技术，目前均已非常成熟、安全、可靠。质子交换膜燃料电池的缺点（1）成本高膜材料和催化剂均十分昂贵。（2）对氢的纯度要求高电池电化学反应需要使用纯净的氢，但是氢离子极易受到CO和其他杂质的污染。5.1）碱性燃料电池具有较高的效率（50％~55％）。2）碱性燃料电池工作温度大约80℃，因此，它们组成的电池系统起动也很快，但其电力密度却比质子交换膜燃料电池的密度低十几倍，使碱性燃料电池在汽车使用中显得笨拙。3）碱性燃料电池性能可靠，可用非贵金属作为催化剂。4）碱性燃料电池是燃料电池中生产成本最低的一种。5）碱性燃料电池是技术发展最快的一种电池，主要为空间站服务，包括为航天飞机提供动力和饮用水。它也被用于交通工具，具有一定的发展和应用前景。6）碱性燃料电池使用具有腐蚀性的液态电解质，具有一定的危险性，容易造成环境污染。此外，为解决CO2毒化，采用了一些方法，例如使用循环电解液、吸收CO2等，增加了系统的复杂性。6.1.单一燃料电池（PFC）动力配置方案在单一燃料电池动力配置方案中，汽车只有燃料电池一个动力源，汽车的所有动力输出都由燃料电池承担。燃料电池系统将氢气与氧气反应产生的电能传给驱动电机，驱动电机将电能转化为机械能再传给传动系统，从而驱动汽车运行。6.2.燃料电池加蓄电池（FC+B）动力配置方案在燃料电池加蓄电池动力配置方案中，动力系统是一个典型的混合动力结构，它与传统混合动力结构的差别仅在于发动机是燃料电池而不是内燃机。6.3.燃料电池加超级电容器（FC＋UC）动力配置方案燃料电池加超级电容器动力配置方案中，动力系统结构和燃料电池加蓄电池动力配置方案的动力系统结构类似，只是把动力蓄电池换成超级电容器。6.4.燃料电池加蓄电池加超级电容器（FC+B+UC）动力配置方案如图4-1-13所示，燃料电池加蓄电池加超级电容器动力配置方案中，动力系统结构为并联式混合动力结构，系统中燃料电池、动力蓄电池和超级电容器一起为驱动电机提供电能。6.5.燃料电池加蓄电池加飞轮(FC+B+FW)动力配置方案燃料电池加蓄电池加飞轮动力配置方案中，动力系统结构和燃料电池加蓄电池加超级电容器动力系统结构类似，只是把超级电容器换成飞轮。7.燃料电池汽车是电动汽车的一种，其核心部件是燃料电池。燃料电池系统将氢气和氧气反应产生的电能，通过电缆传给电机控制器，电机控制器控制驱动电机，使其将电能转换为机械能，再通过传动系统和行驶系统驱动车辆行驶。8.晴天时，开始运行阶段太阳光转换的电能直接被传送到电机控制器。随着行驶时间的增加，太阳能电池板接收的能量超过了电机控制器可接收的范围，在这种情况下，一部分能量提供给驱动电机，额外的那部分能量会被动力蓄电池储存起来供以后行驶需要。在阴天或是在雨天，太阳光照射在太阳能电池板上产生的能量不足以带动驱动电机时，动力蓄电池储存的能量将用于补充太阳能电池板供给不足的那部分能量，使得太阳能汽车能正常行驶。9.车用生物燃料是指通过物理、化学方法从生物体中提取或转化得到的，可替代化石燃料，供发动机使用的燃料，主要包括生物柴油、醇类燃料等。采用生物柴油、醇类燃料作为燃料的汽车就可以被称为生物燃料汽车10.答案略

学习场五新能源汽车新技术一、单选题1.C2.B3.A4.B5.A6.B7.D8.A9.A10.B二、多选题1.A、B、C、D2.C、D3.B、C、D4.C、D5.A、B、C、D6.B、C7.A、B、C8.A、B、C三、填空题1.传感器

、电信号

、ECU

2.方向盘模块

、

转向执行模块

、

ECU

、自动防故障、

电源

3.

路感模拟、

转向执行、

转向执行、

路感模拟

4..电液制动系统（EHB）

、

电子机械制动系统（EMB）5.纯电动汽车、

混合动力汽车

6.

机械式、电子式

、行星齿轮

、谐波齿轮、

英菲尼迪Q50线控转向系统

7.后轮逆相位、

更小转弯半径、

后轮同相位

、提高操纵稳定性

8.前馈控制式

、

反馈控制式

、

前馈-反馈复合控制式

、前馈-反馈复合控制式

9.电动助力

、电控液压/电机驱动10.发动机制动、范围内、发动机制动、ABS

、

点刹

11.制动踏板

ESP

12.

ESP

、

2-3秒、

解除

。13.感兴趣区域生成

、

目标分类识别

、运动轨迹预测

14.分类器、属性、剪枝15.单车、

网联化

、群体协同

四、判断题1.×2.√3.√4.×5.×6.×7.√8.√9.√10.×11.√12.√13.√14.×15.√16.√五、简答题1.1.结构简单、轻便底盘线控取消了许多机械、液压、气压装置，降低了零部件复杂性，简化了结构和生工艺，结构紧凑、质量轻，提供了设计空间，便于实现加速、转向、制动等过程的个性化驾驶特性，使得操作更加便捷、驾驶人控制更为精确。1.2.响应速度快、工作效率高底盘线控用电子设备和线束取代机械、液压和气压传动装置，响应速度更快。1.3.维护费用低底盘线控取消机械、液压和气压传动装置，减少磨损部件，简化维护，生产制造更加简单，节约生产成本和开发周期。1.4.控制精确，安全性与舒适性好底盘线控不用直接操作机械部件，可以取消脚踏板、转向盘和转向柱等部件，节省了大量的空间，提高行驶的安全性和舒适性，便于底盘布置，也有利于实现模块化的底盘设计。1.5.节能环保系统没有制动液、转向助力油等，无液体泄漏问题，减轻了汽车的整备质量，降低了汽车的能源消耗；利用电能，采用电机驱动装置。虽然线控系统的优点较多，但也存在不足之处。纯机械式控制虽然效率低，但可靠性高；线控技术虽然适用于自动驾驶，但也面临电子软件故障所带来的隐患；电子设备可靠性欠佳，电磁干扰、传感器失效、软件程序不稳定等因素易使系统发生故障，故需要自诊断、容错控制等技术。只有实现功能上的双重甚至多重冗余，才能保证在某一部件出现故障时仍可实现其基本功能，汽车仍然可以安全行驶。2.电动汽车整车控制单元（VCU）的主要功能是通过接收车速信号、加速度信号以及加速踏板位移信号，实现转矩需求的计算，然后发送转矩指令给电机控制单元，进行电机转矩的控制，所以通过VCU的速度控制接口来实现线控驱动控制，并具有制动能量回收功能。3.当转向盘转动时，转向盘转矩传感器和转向角传感器将测量到的驾驶人转矩和转向盘的转角转变成电信号输入电子控制单元（ECU），ECU依据车速传感器和安装在转向传动机构上的角位移传感器的信号来控制转矩反馈电机的旋转方向，并根据转向力模拟生成反馈转同时控制转向电机的旋转方向、转矩大小和旋转角度，通过机械转向装置控制转向轮的转向位置，使汽车沿着驾驶人期望的轨迹行驶。4.1.速度控制传动比功能驻车和低速时控制传动比小，输出转速高于输入转速，因此只需较小的转向盘旋转角度就可使车轮有较大的转向角度，转向盘从一侧极限位置到另一侧极限位置只需转动两圈（而常规转向系统则需转动三圈）。当车速较高时，转向传动比会越来越大，直至达到常规转向系统的水平，甚至比其传动比更大。4.2.抗行驶跑偏功能提高转向力矩可防止出现不希望的转向移动，比如侧向风较大时，此功能可使驾驶人感觉车辆比较稳定。4.3.限制超过稳定边界功能当车速很高（如大于100km/h），出现过度转向时，主动转向系统可自动对车辆进行反向转向补偿，无须驾驶人手动修正，保证车辆沿着正常轨迹行驶。此项功能是与动态稳定控制（DSC/ESP/VSC）共同作用来阻止驾驶人因转向过度造成车身超过稳定性边界的，是一种限制超过稳定边界的功能。当主动转向系统自身不足以让车辆维持稳定的前进路线时，动态稳定控制系统将及时介入，降低发动机的功率输出或对个别车轮施以制动。5.1）直线行驶稳定性好。在高速工况下车辆的直线行驶稳定性提高，有助于减少车辆滑移或扭摆，路面不平度和侧风对车辆行驶稳定性影响减小，提高了操纵稳定性。2）转向能力强。车辆在高速行驶或湿滑路面上的转向特性更加稳定。3）转向响应快。在整个车速变化范围内，车辆对转向输入的响应更迅速、更准确。4）低速操纵轻便性、机动性好。低速行驶时，后轮转弯方向与前轮相反，车辆转弯半径大大减小，更容易操纵。5）变换车道稳定性好。车辆高速行驶变换车道的稳定性提高。6.一是AEB的触发，对汽车车速有要求，目前市场上销售的绝大部分车型，其触发车速需在60km/h以内。二是感知能力，现有AEB技术对超低速和静止的障碍物感知能力很弱，所以行车时驾驶人需时刻观察前方道路，不可全部依靠AEB。三是感知类型，现有的AEB技术对障碍物的探测有类型的限制，常见可识别障碍物，包括车正后方的两轮车和行人，但对其他障碍物，如轮椅、锥筒、侧斜停放的汽车等，常常无法触发。四是意图误判，若突然猛踩加速踏板，AEB功能将无法触发，这是因为汽车可能会判定驾驶人有积极的驾驶意图，AEB功能会被抑制。7.动力控制模块接收来自巡航控制开关、车速传感器信号和其他相关开关信号，将车速传感器测定的实际车速与系统设定的车速进行比较，通过运算产生电子节气门驱动电机控制信号，驱动节气门驱动电机，用以调节节气门的开度，保持汽车按设定的车速行驶。8.安装在车头的雷达传感器会感应出前方车辆。电子控制系统测出两车间距，并会自行计算前方路程的角度情况和相对速度，并判断应保持的最小车距。由ACC对发动机（电机）、变速器和制动电子设备进行控制，以适应该距离。9.智能交通系统的未来发展趋势是自主式交通系统，即在没有足够的人类监督的情况下，可在变化的、不可预测的交通环境中“理性地行动”，或能在经验中学习，利用数据提升系统性能。自主式交通系统由智能运载工具、智慧基础设施和云端智能交通组成，具有感知、交互、学习和执行能力，是一种协调完成单体智能、群体协同和整体优化的交通系统。10.答案略学习场一（学习情境一）场名称走进新能源汽车情境名称新能源汽车认知识记内容检测（一）电动汽车的诞生1834、6km/h、第一个、一次性电池、铅酸、三轮、1899、链、前轮、后轮、四轮（二）比亚迪汽车542战略、5、电动四驱、五、1500（三）新能源汽车发展趋势深度电动化、车型轻量化、智能化与网联化（四）政策与法规11、15、纯电化、燃料电池、高度自动驾驶、氢燃料实操知识与技能需求（一）识读新能源汽车车牌1.62.1位、1位、5、D、F、数字、数字3.1位、1位、5、D、F、数字、数字（二）识读新能源汽车识别代码世界制造厂识别代号、3、车辆特征代号、6位、车辆指示部分学习场一（学习情境二）场名称走进新能源汽车情境名称新能源汽车结构与性能识记内容检测（一）纯电动汽车传动系统1.ICE、HEV、PHEV、BEV2.纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车、太阳能汽车、超级电容汽车、燃气类燃料汽车、醇类燃料汽车、氢气汽车。（二）纯电动汽车1.电力驱动、驱动电机、电驱动子系统、能量子系统、辅助控制子系统2.电子控制器、功率转换器、电动机、机械传动装置3.主电源、能量管理系统、充电系统4.动力转向系统、温度控制系统、辅助动力源（三）混合动力汽车传统燃料、电机（四）燃料电池汽车氢气、甲醇、电机（五）氢气汽车氢动力汽车、氢燃料汽车、纯净水（六）动力输出快捷性电机、电机、内燃机、内燃机、内燃机、电机、电机.（七）新能源汽车基本结构特征动力、动力蓄电池、电机、混合（八）新能源汽车参数续驶里程、充电时间、百公里油耗（九）百公里耗电量13~15kW·h、75.15％、辅助电气损耗学习场一（学习情境三）场名称走进新能源汽车情境名称新能源汽车底盘认知及高压防护识记内容检测（一）新能源汽车高压危害1.电流、时间、长2.高频磁场、神经（二）新能源汽车用电安全1.基本绝缘、附加绝缘2.搭铁连接、0.13.12V（三）避免触电与触电急救1.直接接触、间接触电、触电2.绝缘手套、防护眼镜3.防护、急救实操知识与技能需求（一）新能源汽车专业维护的项目内容1.仪表警告灯检查2.车辆外观检查3.高压部件冷却系统检查4.高压部件和高压线束检查5.高压部件等电位线检查固定牢靠，有无锈蚀。6.充电插座检查7.随车充电线检查8.高压警示标签检查9.高压动力蓄电池检查10.读取高压系统故障（二）高压安全断电基本流程断电、验电（三）依次写出图中个人防护设备的名称绝缘手套、护目镜、绝缘安全鞋、绝缘钩、绝缘垫绝缘电阻表的选用高于、500V、500V、2500~5000V学习场二（学习情境一）场名称纯电动汽车技术情境名称纯电动汽车认知识记内容检测（一）纯电动汽车结构1.整车控制器、充电系统、电驱动系统和电气系统2.直流充电口、交流充电口3.电子控制器、功率转换器、电机、机械传动装置4.BMS、电压、电解液浓度、放电时间、放电深度5.高压电气系统、低压电气系统.500V（二）纯电动汽车布局1.车辆动力学、高度2.充电、维护、方便性.密封实操知识与技能需求（一）识别纯电动汽车车载信息显示系统各指示部分含义1.驱动电机故障指示灯2.低压蓄电池充电故障警告灯3.动力蓄电池故障警告灯4.动力蓄电池电量不足指示灯5.充电枪连接指示灯6.动力蓄电池切断警告灯7.动力蓄电池温度过高警告灯8.功率限制警告灯/跛行模式（二）认识高压组件1.车载充电器2.DC/DC集成3.动力蓄电池4.PTC加热器5前驱电动总成6充配电总成学习场二（学习情境二）场名称纯电动汽车技术情境名称驱动电机系统及技术识记内容检测（一）驱动电机基础知识1.高效率、高电压、低速大转矩及宽范围的恒功率特性、安全性能达标2.驱动电机、机械传动装置3.换向极、电刷装置、电枢绕组、缝隙、机电能量转换4.交流异步电机5.永磁材料励磁.电励磁式.旋转（二）驱动电机的维护与保养1.紧固2.油脂3.信号实操知识与技能需求（一）驱动电机负载特性测试方法25%、6、电流、转速（二）驱动电机耐久性测试方法80%、10、5、10（三）驱动电机常见故障的诊断思路1.故障范围2.故障码3.采集信号.信号波形4.数据测量5.验电6.牢固.正确.倒针.短路7.电机控制器学习场三（学习情境三）场名称纯电动汽车技术情境名称动力电池系统及技术识记内容检测1.钢壳、低2.1并112串3.产品型号、生产编号、产品能量、生产厂商4.电压、增加、容量5.镍氢电池6.高温稳定性佳、安全性高、循环寿命长、能量密度低、怕低温7.能量密度高、低温性好、循环寿命长、自放电小、高温稳定性较差8.正负极板之间9.液态、固态、6、水10.单个电池、力、加减速命令、车载能量、充放电方式、使用寿命11.膨胀冷却液壶、电子冷却液泵、连接冷却液管12.密封实操知识与技能需求（一）查找动力蓄电池铭牌防护头盔、护目镜、隔离围栏、救援钩、灭火器（二）识别动力蓄电池内部结构及含义1.线路布局、管路布局（三）动力蓄电池拆装1.高压插接件、漏电、正负极、车身、车身2.蓄电池包升降平台、紧固螺栓、在专用工位、隔离栏3.安装孔、紧固螺栓、搭铁线、一插、二响、出水管（四）动力蓄电池密封性测试1.主界面2.参数设置、最小值、泄漏压力学习场三（学习情境四）场名称纯电动汽车技术情境名称纯电动汽车充电技术识记内容检测1.直流充电、交流充电桩、650V、直流高压电2.交流充电口3.CC1、CC2、S＋、DC＋、A＋、PE、A-、DC-、S-4.直流电压、88%、充电电流、5A5.CP、N、L3、PE、L2、L1、CC6.高频开关电源、过电压、过电流7.电磁感应式、微波传输式实操知识与技能需求（一）识别直流充电系统组成及充电逻辑1.直流充电车辆插座分总成、动力蓄电池总成2.电流3.交流4配电模块.、高压配电线束总成5.控制（二）识别交流充电系统组成及充电逻辑1.交流充电车辆插座分总成、充配电总成2.电流3.交流充电口4.车辆交流充电口、充配电总成、高压直流电、高压配电线束总成5.控制（三）充电插头连接类故障桩端、车端充电口、CC1、4V（四）交流充电系统故障慢冲、调试、无烧蚀、损坏现象、电机指示灯（五）无动力蓄电池数据的检修方法1.低压电器盒FB022.低压供电、FB02、低压主熔丝3.电压、FB02熔丝、低压主熔丝4.黑色插接器J6、插接器端子良好5.低压插接器、唤醒信号（六）交流充电系统信号检测1.正常电压2.DCT、车辆诊断接口上、RUN、3S~5S、DCT、DCT、DCT、偶发性学习场二（学习情境五）场名称纯电动汽车技术情境名称纯电动汽车控制技术识记内容检测纯电动汽车整车控制1驱动控制、制动能量回馈控制、充电过程控制、基于CCP的在线匹配标定、DC/DC控制、换档控制功能2.其他车载控制器、实时状态、CAN总线、能量回收、失效控制3.物理层、应用层、1Mbit/s4.动力系统、切断、紧急故障断电5.A/D采集模块、电池控制模块、加速踏板模块、组合仪表模块6.组合仪表、空调控制模块、座椅加热、开关模块、天窗控制、整车控制器、DC/DC变换器、电动空调压缩机高压电控系统的分类与组成1.MCU、高压控制盒、高压线束2.DC/DC变换器、OBC3.驱动电机控制器、高压配电模块集、集成化设计、装配效率、生产效率（三）高压控制盒输电、通断、控制、电气单元、动力蓄电池组（四）DC/DC变换器低压蓄电池、输出电流（五）高压配线橙、绝缘实操知识与技能需求（一）高压线束互锁功能故障诊断1.200Ω、0.52.20V、0（二）高压线束、高压控制盒拆装1.一两2.黄黑色胶带3.12V、5min4.动力蓄电池高压电缆5.高压控制盒所有线束、高压控制盒6.车载充电机、车载充电机7.DC/DC变换器、DC/DC变换器8.高压电缆学习场三（学习情境一）场名称混合动力汽车技术情境名称混合动力汽车技术识记内容检测两、油、电、电机、替代最佳、减小、纯电、发动机、降低两、数量、质量、续驶里程、发动机、动力蓄电池复杂、较大、较大连接关系、输出动力、驱动轴、并联式弱混、36V、曲轴、辅助、自动启停中混、100V、大负荷、20％~30％强混、200~650V、30％~50％、纯电动、驱动电机、内燃机内燃机、动力蓄电池、车载充电机、纯电动汽车、驱动形式、技术性能双离合变速器、减速机构学习场三（学习情境二）场名称混合动力汽车技术情境名称混合动力汽车控制与制动识记内容检测1.发动机输出功率、SOC、SOC2.制动助力器总成、转速传感器、车身状态传感器等传感器实操知识与技能需求1.1.3~1.5kΩ2.0.1~0.9、0.2~0.7学习场三（学习情境三）场名称混合动力汽车技术情境名称典型混合动力汽车识记内容检测1.GT、新能源高性能车型2.电机、DQ400e、电机、HEM80电机3.纯