新能源汽车高压系统检修 全套课件 学习任务1-5 新能源汽车高压下电与检验- 新能源汽车充电系统故障检修

新能源汽车高压系统检修新能源汽车检测与维修专业技能人才培养工学一体化课程教材CONTENTS目录01新能源汽车高压下电与检验02新能源汽车高压电控总成故障检修03新能源汽车动力蓄电池故障检修04新能源汽车驱动电机故障检修05新能源汽车充电系统故障检修新能源汽车高压下电与检验

01学习活动1

防护用具与绝缘工具认知与使用学习活动2高压电路测量设备认知与使用学习活动3新能源汽车高压断电验电操作学习活动4新能源汽车高压系统部件识别与检查防护用具与绝缘工具认知与使用

学习目标1.能了解高压维修车间对环境及人员防护的具体要求。

2.能知晓新能源车辆高压电从业人员资质和工作职责。3.会使用正确方法检查防护用具。4.了解绝缘定义，对绝缘工具有认知并且会规范使用。5.能够简单描述且识别绝缘工具与传统工具的区别。任务情境

现在有一辆纯电比亚迪E5车辆需要维修，如果你是一名新能源汽车检测维修人员，你需要建议维修车间有何种防护要求？在车辆维修前，你需要做好何种人身防护，并做好哪些绝缘工具的准备。防护用具与绝缘工具认知与使用——获取资讯1.新能源汽车维修车间对防护的要求①车间的工具、设备的布局应符合防火安全规定；②防火疏散标识清晰、齐全，疏散通道畅通；③场地采光、照明和通风良好；④提供稳定的水、电、气源，并配有供电应急设备其他条件①场地周边无大功率电器电磁设备，不会对汽车电器电控设备的检测造成电磁干扰；②场地工作区域设置警示标牌、四周要拉起警戒线，标线清晰，隔离距离正常、禁止未经安全培训人员及无关人员入内；③车辆操作区域地面铺设绝缘垫。工作前使用专用绝缘仪器进行绝缘性能检查，确保工作过程中的安全。2.新能源汽车维修车间警示标志高压标识警示则多用黄色和红色，提醒人员电气设备高压危险。图1-1-3：四色安全色传达特定意义图1-1-4：高压维修场所的警示标识图1-1-5

前舱内高压警示标识3.新能源汽车维修作业人员要求在执行车辆维护与维修期间，必须同时有两名持有具备国家安监局颁发的《特种作业操作证（低压电工证）》新能源汽车维修技工，且具备相关工作职责。新能源汽车维修操作员

工作职责经过系统的新能源车型技术培训和高压电安全操作资质认证培训，并通过考核。熟悉维修车型的高压模块，在维修高压部件前能熟练进行高压下电及检验工作。新能源汽车维修操作员

工作职责监护人的安全技术等级应高于操作员，熟悉应急救护知识进行车辆高压下电时，使其与高压部件保持规定的安全距离监护人应自始至终不间断地进行监护工作中因故离开工作现场时，必须另指派了解有关安全措施的人员接替监护4.新能源汽车维修作业人员应具备的电学知识（1）电的分类A.按照电的不同种类和特性直流电（简称DC或者恒流电）——指大小（电压高低）和方向（正负极）都不随时间（相对范围内）而变化交流电（简称AC）——电流方向随时间作周期性变化的电流，在一个周期内的平均电流为零。B.按照电压等级低压电——交流电压在1000V以下或直流电压在1500V以下。高压电——交流电压在1000V以上或直流电压在1500V以上。4.新能源汽车维修作业人员应具备的电学知识（2）安全电压等级安全电压：指不致使人直接致死或致残的电压，一般环境条件下允许持续接触的“安全特低电压”是36V。新能源汽车中将车辆电压按照类型和数值分为两个安全级别：A级是较为安全的电压等级，该电压下的维修人员不需要采取特殊的防电保护。B级对人体会产生伤害，被认为是高压。在该电压下必须采取必要的防护设备对维修人员进行保护。4.新能源汽车维修作业人员应具备的电学知识（3）高压电的危害形式电击内伤，由电流直接作用于人体所造成的伤害电伤-发生静态短路热效应电伤-热效应外伤，是电流转换成热能、机械能作用于人体造成的伤害由于线路短路引起火花，飞溅的金属颗粒温度超过5000℃电伤-化学效应电伤-光辐射效应遇到动力电池泄露的电解液，会使血液和细胞液成为电解液并被电解，因此伤害极大带电高压线路接通和断开时所产生的弧光，光辐射可能造成电光性眼炎4.新能源汽车维修作业人员应具备的电学知识（4）触电的方式

触电，是指人体触及带电体，在电压作用下，有电流通过人体而使人受到伤害的现象。

一般，电流从一只手流到另一只手，通过人体心脏、神经系统，危险较大；而从手到脚的电流途径，则有更多电流流通心脏、肺部等重要器官，所以危险性更大，具体的人体触电类型分为直接接触触电和间接接触触电两大类4.1直接接触触电4.1.1单相触电

（1）中性点接地

（2）中性点不接地

4.1.2两相触电4.2间接接触触电

4.2.1接触电压触电

4.2.2跨步电压触电图1-1-17中性点直接接地单相触电图1-1-18中性点不直接接地单相触电图1-1-19两相触电图1-1-20

地面电位分布图图1-1-23

接触电压触电图1-1-24

跨步电压触电示意图4.新能源汽车维修作业人员应具备的电学知识（5）影响触电伤害程度的因素①电流大小的影响

不同电流强度会对人体产生不同生理症状，电流强度越大，致命危险越大；持续时间越长，死亡的可能性越大。感知电流：能引起人感觉到的最小电流值（交流为1mA，直流为5mA）摆脱电流：人触电后能自己摆脱的最大电流（交流为10mA，直流为50mA）致命电流：在较短的时间内危及生命的电流（如100mA的电流通过人体1s，可足以使人致命，因此致命电流为50mA）。在有防止触电保护装置的情况下，人体允许通过的电流一般可按30mA考虑。4.新能源汽车维修作业人员应具备的电学知识（5）影响触电伤害程度的因素②电流持续时间的影响

人体触电时间越长，电流对人体产生的热伤害、化学伤害及生理伤害愈严重。图1-1-26

不同电流值对人体的伤害反应4.新能源汽车维修作业人员应具备的电学知识（5）影响触电伤害程度的因素③电流流经途径的影响

当电流通过人体心脏，引起心室颤动，甚至使心脏停止跳动。电流通过背脊椎或中枢神经，会引起生理机能失调，造成窒息致死。电流通过脊髓，可能导致截瘫。电流通过人体头部，会造成昏迷。通电后，脊椎骨变形的鱼4.新能源汽车维修作业人员应具备的电学知识（5）影响触电伤害程度的因素④人体电阻的影响

⑤电流频率的影响

⑥人体状况的影响

图1-1-27

人体基本电阻值图1-1-29

不同电流值对人体的伤害反应一般地来说，频率在25～300Hz的电流对人体触电的伤害程度最为严重。图1-1-30

人体电阻的差异性图4.新能源汽车维修作业人员应具备的电学知识（6）等电位连接

根据欧姆定律，当人体不同，接触有电位差的物体时，人体中就没有电流通过。从理论上讲，与带电体等电位的作业人员全身是同一电位，流经人体的电流为零，所以等电位作业是安全的。

在新能源纯电汽车动力系统中，可以使用将电气设备的外露可导电部件直接或通过保护导体与车辆底盘相连接的方法来进行等电位连接。图1-1-31

采用等电位连接的作用5.对防护用具的认知（1）个人防护用具图1-1-32

个人防护用具5.对防护用具的认知（1）个人防护用具图1-1-33PPE指令标识个人防护用品PPE（PersonalPotctionnEuipmen）即在劳动过程中为防止物理、化学和生物等有害因素伤害人体而穿戴和配备的各种物品的总称。5.对防护用具的认知（2）环境防护用具图1-1-34环境防护用具6.防护用具的使用要求绝缘手套检查项目检查内容外观检查耐压等级检查泄露检查1.

检查手套主体是否有裂纹或者破损；2.

检查指套之间是否粘黏；3.

检查手套是否配对1.

检查手套是否有耐压等级标识和生产日期标号；2.

检查耐压等级是否高于被维修车辆上的最高电压；3.

注意交、直流电的不同1.捏紧手套袖口以锁紧空气；2.将手套袖口紧密地向手套指尖方向卷起，确保捏紧卷起的部分；3.确保手套手掌和指尖区域因空气压入而鼓起；4.确保手套能保持空气充盈且不漏气，掰开手套指缝间细听观察有无漏气；5.若手套未膨胀鼓起，及时定位漏气处；6.对另一只手套重复上述检查动作。6.防护用具的使用要求护目镜的检查项目检查内容

外观检查其他要求1.镜面是否有刮花和裂纹；2.镜架螺丝是否松动；3.眼镜佩戴是否过紧或过松。1.

专人使用，防止眼病传染；2.

不使用氨水、碱性清洁剂及溶剂清洗绝缘头盔的检查项目检查内容

外观检查其他要求1.外观完好，无明显裂纹、变形或破损2.帽壳表面无油污、脏污等杂质3.帽壳固定装置（帽带、扣环、调节器等）完好，佩戴无松脱4.安全帽顶部衬垫完好，能有缓冲作用1.耐压等级符合不同工作环境和工作要求2.安全帽绝缘性能符合要求，应具有明显安全标识，包括认证标志、安全警示信息和生产日期3.正常存放时使用温和清洁剂轻轻擦拭头盔内外部，去除油污和汗渍，避免使用化学溶剂或者腐蚀性清洁剂，损坏头盔材质6.防护用具的使用要求绝缘鞋的检查项目检查内容

外观检查耐压等级检查1.鞋面是否破损；2.鞋底是否过度磨损或者断裂或穿孔；3.鞋码是否合适。1.检查明显标识；2.根据工作环境或设备的电压选择相应等级的绝缘鞋。绝缘服的检查项目检查内容

环境检查外观检查1.穿戴时要求空气相对湿度≤30%；2.禁止在易燃易爆场所穿脱；

1.禁止在防静电服上附加或佩戴任何金属物件，防止脱落造成弧闪事故；2.衣物上的金属物移除或者遮盖，避免意外触电。3.穿用防静电服时，必须与GB4385中规定的防静电鞋配套穿用7.对绝缘工具的认知绝缘就是使用不导电的物质将带电体隔离或包裹起来，以对触电起保护作用的一种安全措施。绝缘体，又称电介质，是一种阻碍电荷流动的材料。绝缘体可分为气态(如氢、氧、氮及一切在非电离状态下的气体)、液态(如纯水、油、漆及有机酸等)和固态(如玻璃、陶瓷、橡胶、纸、石英等)三类。绝缘防护用具均应在干燥状态下穿戴，如果含有一定量的水分，会使其绝缘体的体积电阻与表面电阻值大大降低。图1-1-35

绝缘工具8.绝缘工具的使用①对绝缘胶垫的要求

绝缘胶垫上下表面要平整，不能有小孔、裂缝、局部隆起、凹凸波纹等损坏表面的缺陷，以防降低耐压标准，缩短击穿时间。

绝缘胶垫不能在潮湿的环境中使用，禁止与油、酸、碱或其他有害物质接触，并远离热源1米以上，避免阳光直射，防止尖锐物体碰撞，否则也会失去绝缘作用。

根据绝缘胶垫HG2949-1999《电绝缘橡胶板》标准规定：每隔1年要进行一次工频耐压试验。图1-1-36

绝缘胶垫试验接线图1-1-37

绝缘胶垫的工频耐压试验标准8.绝缘工具的使用②对绝缘工具的使用

应有专门的工具室存放，室内应通风良好，清洁、干燥；如发现绝缘工具损伤或受潮，应及时进行检修和干燥处理，试验合格后方可使用；绝缘工具必须按规定定期进行绝缘性能的试验，不符合试验要求的，禁止使用。使用前必须了解维修车辆或电路最大电压。图1-1-38维修工具操作图防护用具与绝缘工具认知与使用——计划决策任务要求判断车辆类型，选择合适的保护装置对维修工位环境进行防护；快速选择出个人防护用具；使用规范方法，对个人防护用具进行检查；小组合作，整理摆放作业中需要用到的绝缘工具；任务实施完成后落实场地8S要求。任务分组小组讨论进行角色分工，明确操作员、记录员、安全员、评分员、拍摄员等工作职责。工具准备准备比亚迪E5车辆、举升设备；绝缘工具；工作页、信息页；安全警示牌、隔离带、个人及环境防护用具方案制定与决策小组讨论，查阅资料，根据任务要求，制定任务计划初稿。小组代表展示讲解计划方案，讨论分析各组方案优缺点，结合教师讲解，修改计划方案，完成最终任务实施计划表。防护用具与绝缘工具认知与使用——任务实施01判断车辆类型根据车辆外观标识判断。根据车内仪表指示判断。根据车辆外部能源输入口判断。根据前舱装置判断。02维修工位环境防护拉围隔离线，注意与车身保持合适距离。放置高压警示牌。检查并放置灭火器。调试举升机设备。03个人防护用具准备及检查绝缘手套检查。绝缘头盔检查及佩戴。护目镜检查及佩戴。防静电服检查及穿戴。绝缘鞋检查及穿戴。04绝缘工具布置及准备放置绝缘救生钩，会正确使用。放置绝缘工作桌。准备并整理绝缘工具，能正确识别绝缘工具与传统汽车维修工具的不同。准备绝缘地垫。学会高压检测仪器后会进行绝缘性检测。准备绝缘耗材。防护用具与绝缘工具认知与使用——检查控制判断车辆类型能根据车辆外观标识判断能根据车内仪表指示判断能根据车辆充电端口判断能根据前舱装置判断维修工位环境防护车辆拉线放置警示牌灭火器检查举升机检查个人防护用具准备及检查绝缘手套检查绝缘头盔检查护目镜检查防静电服检查绝缘鞋检查绝缘工具布置及准备会正确使用绝缘救生钩会正确归类及放置绝缘工具会选择合适的绝缘耗材防护用具与绝缘工具认知与使用——总结评价任务总结总结高压维修车间防护布置要求、个人防护用具的正确选择及检查、绝缘定义及绝缘工具的选择和使用场合等内容。组间互评从小组分工、工具准备、现场环境安全评估是否有漏项等多方面对其他小组任务实施过程进行互评。自我评价小组成员反思自身在任务实施中的不足，制定改进措施。教师评价教师从职业素养和专业能力两方面对各小组技能实训情况进行成果性考核。布置作业新能源汽车高压下电与检验

01学习活动1防护用具与绝缘工具认知与使用学习活动2高压电路测量设备认知与使用学习活动3新能源汽车高压断电验电操作学习活动4新能源汽车高压系统部件识别与检查高压电路测量设备认知与使用

学习目标1.能对高压电路测量设备有认知。2.能够规范使用数字万用表。3.能够规范使用兆欧表。4.能够规范使用数字绝缘测试仪。5.能够规范使用数字电流钳作要求。任务情境

新能源汽车维修车间新进一批员工，如果你是一名有经验的新能源汽车维修人员，你能为他们讲述一下新能源汽车高压电路测量设备与传统汽车测量设备之间有哪些差异性，并使用数字绝缘测试仪对场地的绝缘地垫或者绝缘手套进行绝缘性测试。高压电路测量设备认知与使用——获取资讯1.GZF-70高压直流放电棒

高压直流放电棒，又称为伸缩型高压放电棒，是高压维修车间中专门针对试验或者安全测试准备的必备小工具。注意：在高压电机、电缆、电容器的直流耐压试验中，由于被试品绝缘中残余电荷的存在，在实验的前后，均必须对被试品进行充分有效放电，确保操作人员的安全。2.高压测电笔

高压测电笔主要用于新能源汽车慢充接口交流电拆装测量、电机控制器及电机的电压测量，最大测量范围10kV。A.按照测量电压的高低分为：高压测电笔:用于10kV及以上项目作业时，为电工的日常检测用具低压测电笔:用于线电压500V及以下项目的带电体检测弱电测电笔:用于电子产品的测试，一般测试电压为6V--24VB.按照接触方式可分为：接触式试电笔:通过接触带电体，获得电信号的检测工具。

感应式试电笔:采用感应式测试，无需物理接触，可检查控制线、导体和插座上的电压或沿导线检查断路位置。3.数字万用表图1-2-3常见的数字万用表类型（1）常见的类型3.数字万用表图1-2-4数字万用表基本原理图（2）基本原理（3）高压车辆维修时多用手持数字式和钳式数字式图1-2-5

DY2201型多功能汽车检修万用表图1-2-7

钳式数字万用表图1-2-6

手动开关界面符号说明4.兆欧表

兆欧表(Mugger)大多采用手摇发电机供电，故又称摇表。它是电工常用的一种测量仪表。它用于测量各种绝缘材料的电阻值，以及变压器、电机、电缆和电气设备等的绝缘电阻，以保证这些设备、电器和线路工作在正常状态，避免发生触电伤亡及设备损坏等事故。以兆欧(MΩ)为单位。（1）兆欧表的类型和特点图1-2-8

不同兆欧表的类型及特点4.兆欧表（2）兆欧表的工作原理1-2-9

手摇式兆欧表工作原理图图1-2-10

数字式兆欧表工作原理图（3）兆欧表的选用测量额定电压在500V以下的设备或线路的绝缘电阻时，可选用500V或1000V兆欧表；测量额定电压在500V以上的设备或线路的绝缘电阻时，应选用1000-2500V兆欧表。4.兆欧表（4）兆欧表的面板介绍①手摇式兆欧表图1-2-11

手摇式兆欧表接线柱②数字式兆欧表1-2-12

数字式兆欧表界面图（1）输出功率大、带载能力强，抗干扰能力强。（2）外壳由高强度铝合金组成，机内设有等电位保护环和四阶有源低通滤波器，对外界工频及强电磁场可起到有效的屏蔽作用。（3）兆欧表输出短路电流可直接测量，不需带载测量进行估算。（5）兆欧表的特点5.数字式绝缘测试仪

绝缘测试仪适于在各种电气设备的保养、维修、试验中作绝缘测试。

分为绝缘电阻测试仪和绝缘耐压测试仪两种

图1-2-13

Fluke1587数字绝缘电阻测试仪1-2-14

仪表旋转开关选择的功能档界面图1-2-16

仪表按钮功能图图1-2-20

仪表输入端子6.高压电路测量设备的使用（1）钳式数字表的使用图1-2-21

使用数字电流钳测量驱动电机的U\V\W线束电流值（3）操作注意事项：①被测线路的电压要低于钳表的额定值。②测高压线路的电流时，规范佩戴绝缘手套，脚穿绝缘鞋，站在绝缘垫上。③钳口要闭合紧密，不能带电换量程。6.高压电路测量设备的使用（2）兆欧表的使用图1-2-22

手摇兆欧表开路测试图1-2-23

手摇兆欧表短路测试图1-2-24

手摇表测量线路对地的绝缘电阻图1-2-25

读取被测绝缘电阻值大小6.高压电路测量设备的使用（2）兆欧表的使用图1-2-26

手摇表测量电动机的绝缘电阻图1-2-27手摇表测量电缆的绝缘电阻图1-2-27

手摇表测量任意两相绕组之间的绝缘性能6.高压电路测量设备的使用

兆欧表使用注意事项①使用前，禁止雷电天气或者高压设备附近测量，远离磁场，确保设备不带电或无感应电。②兆欧表需水平位置安放，摇测过程中，被测设备上不能有人工作。③测试前，应检查连接线的绝缘层是否完好，有无破损。检查兆欧表固定接线柱连接是否牢靠。④使用前应做开路和短路试验，这两项都满足要求，说明兆欧表是好的。⑤引接线应采用多股软线，且要有良好的绝缘性能，两根引线切忌绞在一起，以免造成测量数据的不准确。⑥测量完后应立即对被测物放电（需2～3分钟），在摇表的摇把未停止转动和被测物未放电前，不可用手去触及被测物的测量部分或拆除导线，以防触电。（2）兆欧表的使用6.高压电路测量设备的使用（3）数字绝缘测试仪的使用图1-2-28

数字绝缘测试仪的界面指示图1-2-29

用数字绝缘测试仪检测防护手套的绝缘性6.高压电路测量设备的使用

数字绝缘测试仪使用注意事项①严格按仪表使用手册操作，关注仪表及使用手册的安全符号，否则可能会破坏仪表提供的保护措施。②如果仪表或测试导线已经损坏，或者仪表无法正常操作，请勿使用。③在将仪表与被测电路连接之前，始终记住选用正确的端子、开关位置和量程档。④端子之间或任何一个端子与接地点之间施加的电压不能超过仪表上标明的额定值。⑤出现电池低电量指示符时，应尽快更换电池；使用指定的替换保险丝来更换熔断的保险丝，否则仪表保护措施可能会遭到破坏。⑥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。⑦切勿在爆炸性气体或蒸汽附近使用仪表。⑧在进行绝缘测试时，请勿用手去触摸表笔的金属部分，避免发生触电危险。⑨绝缘测试仪使用完毕后，应将开关关闭，如果长期不使用，还应将测试仪内部的电池取出，以避免电池腐蚀测试仪内部其它部件。（3）数字绝缘测试仪的使用高压电路测量设备认知与使用——计划决策任务要求能在维修车间现场快速找出高压电路测试设备；知晓测电笔、数字万用表、兆欧表、绝缘测试仪使用场合；熟悉不同数字万用表、兆欧表、绝缘测试仪的操作界面；会选择合适检测设备，规范操作对绝缘地垫进行绝缘性检测；任务实施完成后落实场地8S要求。任务分组小组讨论进行角色分工，明确操作员、记录员、安全员、评分员、拍摄员等工作职责。工具准备数字万用表、兆欧表、数字绝缘测试仪；绝缘工具、抹布等；数字绝缘测试仪说明书、工作页、信息页；安全警示牌、隔离带、个人及环境防护用具、绝缘地垫等方案制定与决策小组讨论，查阅资料，根据任务要求，制定任务计划初稿。小组代表展示讲解计划方案，讨论分析各组方案优缺点，结合教师讲解，修改计划方案，完成最终任务实施计划表。高压电路测量设备认知与使用——任务实施01选择合适新能源汽车高压电路测试设备能在维修车间现场快速找出高压电路测试设备。知晓各高压电路测试设备的使用场合。02进行数字绝缘测试仪操作界面认知熟悉旋转开关各功能档位。熟悉操作仪表按钮及功能特性。熟悉观察显示屏各信息介绍。熟悉仪表输入端子功能介绍。03进行绝缘胶垫绝缘性检测确认绝缘胶垫耐压等级。在合适孔位插入测试笔。进行数字绝缘测试仪开路测试。进行数字绝缘测试仪短路测试。进行数字绝缘测试仪合格性测试。选取绝缘地垫某位置进行绝缘性测试，红表笔接绝缘垫，黑板表接地，按下测试键并读数。选取绝缘地垫周向不同位置进行绝缘性测试并判断合格性，数值应该≥11KΩ。高压电路测量设备认知与使用——检查控制选择合适的高压电路测试设备能知晓传统电路测试设备与高压电路测试设备的不同绝缘胶垫绝缘性检测-绝缘胶垫耐压等级知晓绝缘胶垫厚度要求及耐压等级要求绝缘胶垫绝缘性检测-数字式绝缘电阻测试仪认知两人协作，共同操作绝缘电阻测试仪进行检测选择周向不同位置进行绝缘性检测判断绝缘胶垫合格性绝缘胶垫绝缘性检测-绝缘胶垫检测流程熟悉测试设备的界面和操作按钮熟悉测试设备的界面和操作按钮测试笔正确位置插入进行测试设备自检高压电路测量设备认知与使用——总结评价任务总结对传统电路检测设备与高压电路检测设备的辨识；知晓高压电路检测设备的使用场合；能够选择出合适设备，对高压维修车间的绝缘地垫进行绝缘性检测并判断合格性组间互评从小组分工、工具准备、高压电路测试设备选择及使用是否等多方面对其他小组任务实施过程进行互评。自我评价小组成员反思自身在任务实施中的不足，制定改进措施。教师评价教师从职业素养和专业能力两方面对各小组技能实训情况进行成果性考核。布置作业新能源汽车高压下电与检验

01学习活动1防护用具与绝缘工具认知与使用学习活动2高压电路测量设备认知与使用学习活动3新能源汽车高压断电验电操作学习活动4新能源汽车高压系统部件识别与检查新能源汽车高压断电验电操作学习目标1.能够规范进行新能源车辆的高压断电（终止）。2.能够准确判断测量高压电路有无断电（验电）。3.能够规范进行新能源车辆的高压上电。任务情境

在新能源汽车维修车间里，班组成员需要检修一辆纯电动汽车的逆变器，需要你在拆卸高压动力电池前，先完成高压系统的断电，并在高压禁用时，验电确认后才能执行维修。请问你如何实施这项任务？新能源汽车高压断电验电操作——获取资讯1.新能源汽车高压断电的必要性

由于新能源汽车具有高电压，因此在维护与维修新能源汽车前，必须首先按照高电压操作规程执行系统电压的中止（断电）操作。

中止系统高电压以后，可以在一定程度上确保汽车高压系统的部分之间不再具有高电压，从而保证了维护人员的安全。

2.新能源汽车高压断电的标准流程（1）新能源汽车维修开关的作用维修开关（ServiceSwitch）是电动车辆中一种常见的手动操作装置，可以在检修所有高压模块；检修所有动力电池包周围零部件；检修其他以需要拆卸或移动高压产品为前提的零部件的情况下，直接断开高压回路，从而保证操作人员的安全。图1-3-2

手动维修开关的控制原理1.防护装备：个人防护、场地绝缘装备，高压作业警示标志、二氧化碳灭火器2.车辆准备：以比亚迪E5纯电动轿车为例3.专用工具、设备：万用表、绝缘拆装工具等4.辅助材料：安全锁、绝缘胶带、清洁抹布、环境打扫工具等。2.新能源汽车高压断电的标准流程（3）新能源汽车高压系统断电前工作准备2.新能源汽车高压断电的标准流程（4）新能源汽车高压系统断电前注意事项1.检查个人安全防护用具，如绝缘手套、护目镜等在有效检验期内并可用。2.检查车辆，确保车辆没有高压隐患，现场严格按照1人操作1人监护的要求，且监护员必须具有低压电工证或新能源汽车维修资质，如当发生触电事故时，监护人应该立即采取有效措施执行急救。3.高压维修期间，维修人员禁止带手表、金属笔等金属物品在身上。4.维修工位周围需要拉好隔离警戒带，并设置警示牌，告知高压维修；维修期间严禁无关人员进入维修区；维修人员中途离开时，应摆放“高压有电！勿动”的明显标识，避免发生触电危险。5.车辆设置在专用的新能源汽车维修工位，使用规范的举升机，地面铺设绝缘胶垫。场地确保清洁、干燥、通风良好，防止湿度增大，增加人体触电风险，利于有害气体排出，也能确保人员呼吸畅通。1.将维修车辆可靠停放在专用工位，防止车轮挡块，防止车辆前后移动。2.换挡杆置于N档位，驻车，POWER电源开关处于下电状态。3.车和钥匙分离，由维修人员妥善保管，严禁置于他人可触及处。打开前机盖，支起前机盖，铺设前围及翼子板布，对车辆进行保护。4.断开低压12V蓄电池负极电缆，固定负极线，对负极电极柱和电缆端进行绝缘处理，防止负极端子移动回电池负极，同时放置安全警示标牌。5．必须等待3-5min，让高压组件比如电机控制器中的电容器充分放电，才可进行下一步作业。6.查看维修手册，确认高压电源电路，找到维修开关位置。掀起中控台扶手盒，用螺丝刀拧下扶手盒四周螺丝，找到维修开关。7.佩戴高压防护用具，规范操作正确提拉维修开关，小心断开，锁入工作柜或身边妥善放好。8.查看维修手册，确认动力电池高压电控总成的正、负极母线插头位置，了解检测口拆装规范，拆卸观察盖。9.拆卸动力电池高压电控总成的正、负极母线插头固定螺母，用绝缘乙烯胶带包裹被断开的高压连接器端子。10.进行验电操作。2.新能源汽车高压断电的标准流程（5）比亚迪E5纯电动轿车高压断电操作流程

1.规范完成车辆断电操作。2.万用表校零（绝缘等级＞1000V）。3.调至电压档，使用万用表对高压控制盒或者动力电池端的端子电压、端子搭铁电压进行电压测量（量程选择750V或者更大）。4.正、负极母线之间的电压，以及正负极对地电压，数值不应大于3V。若测试结果大于3V，则电池组总成内部可能出现接触器卡滞或高压系统绝缘失效。可使用放电棒对该部位进行放电，直至电压＜1V。5.测量完成后，将正、负极母线插口用绝缘胶布包裹好并固定位置，防止造成异常接触。6.高压断电过程完成，可进行下一步操作。3.新能源汽车高压验电的操作流程

1.车辆完成维修部件维修及安装后，应再次确认车辆点火开关处于关闭、低压蓄电池处于断开状态。2.检查个人防护用具，使用绝缘工具，连接动力电池高压线束插口，固定线束不能有虚接现象。

3.佩戴绝缘手套，装回维修开关并检查固定情况。4.恢复扶手箱，拧回螺丝。

5.安装车辆低压蓄电池负极线，按标准扭矩拧紧。

6.进入驾驶室启动车辆，观察车辆运行状态。7.进行场地6S整理。4.新能源汽车高压上电的操作流程新能源汽车高压断电验电操作——计划决策任务要求检查高压维修场所及安装警戒标志；熟悉高压断电前的安全注意事项；能够规范切断低压电源；会结合不同车型，正确规范拆卸维修开关；能按照规范操作流程完成断电和验电及上电操作；任务实施完成后落实场地8S要求。任务分组小组讨论进行角色分工，明确操作员、记录员、安全员、评分员、拍摄员等工作职责。工具准备比亚迪E5车辆、数字万用表、兆欧表、数字绝缘测试仪；安全锁、绝缘胶布、绝缘插头保护套、抹布等；数字绝缘测试仪说明书、工作页、信息页；安全警示牌、隔离带、个人及环境防护用具、车辆挡块、室内外车辆保护件、绝缘地垫等方案制定与决策小组讨论，查阅资料，根据任务要求，制定任务计划初稿。小组代表展示讲解计划方案，讨论分析各组方案优缺点，结合教师讲解，修改计划方案，完成最终任务实施计划表。新能源汽车高压断电验电操作——任务实施01检查场地及安装警戒标志检查场地，确认符合作业环境，拉警戒线，悬挂安全警示标志。车辆可靠停放，防止前后移动。进行个人安全防护，确认身上没有金属饰品。确认一名监护员。02切断低压电源安装室内三件套，换挡杆置于N档位，POWER电源开关下电车与钥匙分离，妥善保管，室外车身保护。断开低压12V蓄电池负极电缆，绝缘处理。等待3-5min，高压组件电容放电。03拆卸维修开关确认车型，查看维修手册，确认维修开关位置。拆卸扶手盒四条螺栓。佩戴高压防护用具，正确规范提拉维修开关。锁入工作柜或身边妥善放好。04进行高压验电操作拆卸观察盖。观察动力电池高压电控总成的正负极母线插头固定方式，选择合适工具断开固定螺母。选择钳式数字万用表。万用表校零，调至电压档。测量高压电控总成正负极母线之间的电压，以及正负极对地电压。电压数值应≤3V。测量完成后，将正、负极母线插口用绝缘胶布包裹好,方便进行后续维修检查。05进行高压上电操作再次确认车辆点火开关处于关闭、低压蓄电池处于断开状态。检查个人防护用具，使用绝缘工具，拆除包裹绝缘胶布，连接动力电池高压线束插口，确保可靠。佩戴绝缘手套，装回维修开关并检查固定情况，恢复扶手箱。拆除负极端胶布，安装车辆低压蓄电池负极线，按标准扭矩拧紧。进入驾驶室，启动车辆READY，观察车辆运行状态。进行场地6S整理。新能源汽车高压断电验电操作——检查控制检查场地及安装警戒标志布置高压维修环境高压断电操作切断前舱低压电源拆卸维修开关高压验电操作恢复动力电池高压线束插口连接恢复维修开关恢复蓄电池负极，按标准力矩拧紧端子螺母启动车辆，观察运行状态场地6S整理高压上电操作检测高压电控总成母线电压新能源汽车高压断电验电操作——总结评价任务总结能快速进行车辆高压维修环境的布置，规范切断低压电源，熟悉维修开关作用及拆卸方法，熟悉典型车型的高压电控正负极母线位置及验电方法，车辆恢复及上电方法组间互评从小组分工、工具准备、正确下电及可靠停放、规范验电等多方面对其他小组任务实施过程进行互评。自我评价小组成员反思自身在任务实施中的不足，制定改进措施。教师评价教师从职业素养和专业能力两方面对各小组技能实训情况进行成果性考核。布置作业新能源汽车高压下电与检验

01学习活动1防护用具与绝缘工具认知与使用学习活动2高压电路测量设备认知与使用学习活动3新能源汽车高压断电验电操作学习活动4新能源汽车高压系统部件识别与检查新能源汽车高压系统部件识别与检查

学习目标1.能识别常见新能源汽车高压系统部件。2.能对典型新能源汽车车型的高压系统有认知。3.能够准确识别车辆高压线束。4.能够准确识别车辆高压接口。任务情境

客户有一辆比亚迪E5（2018款）纯电动汽车出现无法上电、无法充电的故障，作为一名新能源汽车维修技师，请为大家介绍一下车辆上的高压系统组件名称、大致位置及功用。新能源汽车高压系统部件识别与检查——获取资讯1.纯电动汽车高压部件认知

整车控制系统由高压电控总成、主控制器总成、电池管理控制器、数据总线、驾驶员操纵传感器、高压互锁、高压母线、低压蓄电池和低压辅助电器等组成。这里仅介绍比亚迪E5（2018款）车型的高压系统部件。图1-4-1

比亚迪E5整车控制系统组成1.纯电动汽车高压部件认知（1）动力电池和动力电池管理器安装位置考虑到续航里程的需求，一般动力电池占据车身绝大部分空间和重量，一般均匀横铺在车辆底盘组

成

动力电池系统主要由动力电池组、动力电池箱体、动力电池辅助装置和高压维修开关构成。

动力电池管理系统采用的是分布式电池管理系统，主要由1个电池管理控制器（BMC）、13个电池信息采集器和1套电池采样线构成，工作电压可以达到604.8V。1.纯电动汽车高压部件认知（1）动力电池和动力电池管理器功

用

为新能源汽车动力系统提供给能量。

动力电池系统使用可靠的高压接插件与高压控制盒相连，然后输出的直流电由电机控制器转变为三相交流高压电，驱动电机工作；动力电池模组放置在一个密封并且屏蔽的动力电池箱里面，具有安全性和稳定性。图1-4-4

电池管理控制器位置图1-4-5

电池管理控制器BMS系统内的动力电池管理器

BMS，它可以实时采集各电芯的电压、各温度传感器的温度值、电池系统的总电压值和总电流值等数据，实时监控动力电池的工作状态，并通过CAN线与VCU或充电机之间进行通讯，对动力电池系统进行充放电等进行综合管理。1.纯电动汽车高压部件认知（2）驱动电机和电机控制器安装位置驱动电机系统是纯电动汽车三大核心部件之一，是车辆行驶的主要执行机构，一般和减速机构共同安装在转向车轮附近，有多种分布形式。周围连接有电机控制器和高低压线束这些部件组

成

比亚迪E5电机驱动系统采用的是集成式电机驱动系统，且驱动电机轴与驱动轴平行布置。

其主要由驱动电机、电机控制器、机械减速装置和电驱冷却系统四部分组成，各部件通过高低压线束、冷却管路与整车其他系统连接。图1-4-6

电机驱动系统组成

比亚迪E5采用三相交流无刷永磁同步电动机。

这是由比亚迪自主研发，结构简单、体积小、重量轻、损耗小、效率高，同时，比亚迪E5驱动电机的额定功率80kW，最大功率160kW，最大输出转矩310N·m，从0加速到100km/h时间小于14s，最高车速可达130km/h，可提供高转速和大转矩。驱动电机系统由驱动电动机（DM）、驱动电机控制器（MCU）构成，通过高低压线束、冷却管路，与整车其它系统作电气和散热连接。功

用整车控制器（VCU）根据驾驶员意图发出各种指令，电机控制器（变频器）响应并反馈，电机控制器将输入的直流电逆变成电压、频率可调的三相交流电，实时调整驱动电机输出，以实现整车的怠速、前行、倒车、停车、能量回收以及驻坡等功能。同时，电机控制器进行通信和保护，实时进行状态和故障检测，保护驱动电机系统和整车安全可靠运行。1.纯电动汽车高压部件认知（2）驱动电机和电机控制器图1-4-7

比亚迪E5驱动电机和机械减速装置1.纯电动汽车高压部件认知（3）高压配电箱（盒）图1-4-8

高压配电箱系统框图老款纯电动车型，一般会将主要的高压配电箱系统部件，如电机控制器、高压控制盒、DC/DC、车载充电机并排在前机舱内。图1-4-9

老款纯电动车型的高压配电系统（如北汽EV200）1.纯电动汽车高压部件认知（3）高压配电箱（盒）②高压控制盒①电机控制器可以控制高压交/直流电双向变频，驱动电机运转，实现充、放电功能，可对动力总成电机实现调速

它的作用类似于低压供电系统中的熔它的作用类似于低压供电系统中的熔丝盒。

其主要作用是将动力电池的高压电分配给各个高压用电设备，如电机控制器、驱动电机、电动空调压缩机、PTC加热器和DC/DC等。同时，它还将交流、直流充电接口的高压充电电流分配给动力电池，以便为动力电池充电。充电接口的高压充电电流分配给动力电池，以便为动力电池充电。盘可能出现闪烁的警告信息，电器设备也会间歇性故障。原因通常是接触不良，如连接插头松动、焊接点虚焊；DC/DC变换器内部元件老化或性能不稳定，在特定条件下出现故障，如温度过高、负载变化。1.纯电动汽车高压部件认知（3）高压配电箱（盒）③DC/DC它既能给全车电器供电，又能给辅助蓄电池充电。汽车的逆变器是把主流电压（动力电池、蓄电池）转化为交流电，实现电压逆变的过程；降压型DC/DC变换器也可以将电池的高压电转换为低压电，为整车低压系统供电。④车载充电机又简称OBC，它能将交流220V转换为高压直流电给动力电池进行充电，并提供相应的保护功能，包括过压、欠压、过流、欠流等多种保护措施。⑤漏电传感器一般位于车身后围搁物板前加强横梁上。主要是通过检测动力电池包负极相连接的导线与车身底盘之间的绝缘电阻，通过阻值来判断动力电池包及系统高压部件的漏电程度。1.纯电动汽车高压部件认知（3）高压配电箱（盒）比亚迪E5(2018款）高压配电总成，则是将这些高压部件集成为高压配电箱紧凑布置在前机舱，称为PDU(PowerDistributionUnit),又称为高压配电盒，它是电动汽车高压系统分配单元，又称为“四合一”控制器，主要包括：双向交流逆变器电机控制总成VTOG、车载充电器模块OBC、DC/DC转换器、高压配电模块。除此之外，为了更好的保护驾驶人员的安全，在上面的基础下还加装了漏电传感器比亚迪E5(2019款）高压配电总成，则是“三合一”，主要是将车载充电机、高压配电模块、DC/DC变换器集成在一个总成内部1.纯电动汽车高压部件认知（4）电动空调压缩机

功

用安装位置

和传统燃油汽车的空调压缩机位置一致，放置在机舱下方。

空压机必须由动力电池给予电能实现做功，所以纯电汽车上的空调压缩机属于高压危险部件，不得随意触摸拆卸

通过电磁驱动，调节制冷剂的循环以实现对车内环境的温度调控。部元件老化或性能不稳定，在特定条件下出现故障，如温度过高、负载变化。图1-4-17

电动空调压缩机图1-4-18

电动空调压缩机接口示意图1.纯电动汽车高压部件认知（5）PTC加热器

功

用安装位置PTC是一种自动恒温、省电的电加热器，一般安装在机舱空调系统附件。

PTC空调原理实际就是一个“热得快”

通过给电阻丝加热来获得暖气，所以如果将空调温度设置低一些，也会降低暖风空调的电耗。元件老化或性能不稳定，在特定条件下出现故障，如温度过高、负载变化。组

成PTC加热器是PositiveTemperatureCoefficient的缩写，正温度系数，又称为PTC发热体，采用PTC陶瓷发热元件与铝管组成1.纯电动汽车高压部件认知（6）快慢充电口图1-4-23

充电口位置图图1-4-24

快、慢充电口1.纯电动汽车高压部件认知（7）车辆高压线束1-4-25

整车高压线束分布图老款纯电动整车共分为5段高压线束和5个高压线束总成接口（1）动力电池高压电缆：连接动力电池到高压盒之间的线缆。（2）电机控制器电缆：连接高压盒到电机控制器之间的线缆。（3）快充线束：连接快充口到高压盒之间的线束。（4）慢充线束：连接慢充口到车载充电机之间的线束。（5）高压附件线束（高压线束总成）：连接高压盒到DC/DC、车载充电机、空调压缩机、空调PTC之间的线束。2.比亚迪E5四合一控制器内、外结构比亚迪E5高压控制器采用铝合金外壳，散热好，轻量化，可水冷，双层设计，采用螺栓连接。具有集成度更高、节约成本、利于系统之间的信息共享、利于部件布局与设计等功能特征正面接口及结构背面接口及结构2.比亚迪E5四合一控制器内、外结构左侧接口及结构右侧接口及结构备注：DC直流输出14V，为低压电源供电。高压保险盖下装有两个熔断器，为空调压缩机与PTC供电。2.比亚迪E5四合一控制器内、外结构四合一高压电控总成内部结构全貌图内部模块布局图2.比亚迪E5四合一控制器内、外结构VTOG电机控制板正背面图四合一高压电控总成背面结构全貌图2.比亚迪E5四合一控制器内、外结构四合一高压电控总成正面元器件阵列图新能源汽车高压系统部件识别与检查——计划决策任务要求规定时间内，在比亚迪E5车辆上找出所有高压组件并描述各高压部件的功用；能知晓比亚迪E5（2018款、2019款）的异同处；能描述老款纯电动汽车的高压部件与比亚迪E5（2018款）的异同处；能对比亚迪E5（2018款）四合一控制器的外部接口和内部部件做介绍；任务实施完成后落实场地8S要求。任务分组小组讨论进行角色分工，明确操作员、记录员、安全员、评分员、拍摄员等工作职责。工具准备比亚迪E5教学版整车、分控台架；绝缘工具、秒表；操作评分标准、维修手册、指导教材及工作页；车辆安全防护用具（车辆挡块、室外保护件、警示隔离带、高压危险警示牌）、个人防护用具（绝缘鞋、护目镜、绝缘手套等）方案制定与决策小组讨论，查阅资料，根据任务要求，制定任务计划初稿。小组代表展示讲解计划方案，讨论分析各组方案优缺点，结合教师讲解，修改计划方案，完成最终任务实施计划表。新能源汽车高压系统部件识别与检查——任务实施01观察车辆，识别高压系统组件做好车辆及人员的防护保护。在比亚迪E5整车上快速识别高压系统组件及安装位置。02正确描述各高压部件的功用向小组成员介绍表述03正确描述比亚迪E5（2018款）与比亚迪E5(2019款）的异同处车辆铭牌不同机舱结构不同高压配电盒内部结构不同04能描述老款纯电动汽车的高压部件与比亚迪E5（2018款）的异同处05能对比亚迪E5（2018款）四合一控制器的外部接口和内部部件做介绍向小组成员介绍表述向小组成员介绍表述新能源汽车高压系统部件识别与检查——检查控制观察车辆，识别高压系统组件环车识别高压部件正确描述各高压部件的功用表述高压部件功用正确描述比亚迪E5（2018、2019款）的异同处准确辨识老款纯电汽车高压部件：电机控制器、车载充电机、高压盒、DC/DC变换器等能描述比亚迪E5与老款纯电汽车机舱及其他部件的不同之处能描述老款纯电动汽车的高压部件与比亚迪E5（2018款）的异同处能准确辨识车辆铭牌的不同能描述并指出两款车型机舱结构的不同能描述并指出高压配电盒的内部结构不同能发现除高压部件外的不同之处能对比亚迪E5（2018款）四合一控制器的外部接口和内部部件做介绍准确辨识比亚迪E5四合一控制盒正面、背面、左侧、右侧的接口准确辨识比亚迪E5四合一控制盒内部VIOG、OBC、DC/DC、PDU、漏电保护器部件新能源汽车高压系统部件识别与检查——总结评价任务总结纯电动汽车E5高压部件认知;纯电动汽车高压部件功用认知;比亚迪E5四合一、三合一控制器内部部件及外部接口认知组间互评从小组分工、工具准备、高压部件的识别、实车高压电控总成内外部接口说明等多方面对其他小组任务实施过程进行互评。自我评价小组成员反思自身在任务实施中的不足，制定改进措施。教师评价教师从职业素养和专业能力两方面对各小组技能实训情况进行成果性考核。布置作业新能源汽车高压系统检修新能源汽车检测与维修专业技能人才培养工学一体化课程教材CONTENTS目录01新能源汽车高压下电与检验02新能源汽车高压电控总成故障检修03新能源汽车动力蓄电池故障检修04新能源汽车驱动电机故障检修05新能源汽车充电系统故障检修新能源汽车高压电控总成故障检修

02学习活动1

电机控制器故障检测与排除学习活动2车载充电机故障检测与排除学习活动3高压配电盒故障检测与排除学习活动4DC/DC故障检测与排除电机控制器故障检测与排除

学习目标1.能够描述驱动电机控制器的功能和分类。

2.能够独立说出驱动电机控制器的结构组成。3.能够掌握驱动电机控制器的工作原理。4.能够正确规范地对驱动电机控制器常见故障进行诊断与排除。任务情境

一辆2019款行驶里程42000公里的比亚迪E5出现故障，到4S店进行维修，车主反映该车在行车过程中出现间歇性无法行驶的现象，经过维修人员检查发现是驱动电机控制器出现了问题，需要拆解电机控制器对其进行检查和维修。如果车间经理交给你此项任务，你该如何去做？电机控制器故障检修——获取资讯1.驱动电机控制器的功能①驱动车辆行驶驱动电机控制器简称MCU，可将动力电池的高压直流电变换为驱动电机的高压三相交流电，使电机产生力矩驱动汽车。②制动能量回收在制动、缓慢减速时，驱动电机转换为发电机发电工况，将车辆动能转换为电能给动力电池充电。③内部主要模块功能控制主板负责与整车控制器通信等；IGBT模块实现信号反馈、直流转交流等；内部电容保持电压稳定，放电电阻在断电时给电容放电。2.驱动电机控制器的分类Ⅰ代驱动电机控制器金属壳体设计水道，IGBT散热靠传导，需涂抹导热硅脂，应用广泛。Ⅱ代驱动电机控制器IGBT模块散热结构与冷却水直接接触，热交换效率高，应用于乘用车，系统峰值功率高、体积小、造价高。Ⅲ代驱动电机控制器IGBT模块采用双面冷却方案，集成多种传感器功能及水冷流道散热结构，应用于工程样机阶段。3.驱动电机控制器的结构组成①接口电路作为连接其他部件的桥梁，实现信号与能量的传输。②控制主板是控制器的核心，负责通信、监测、控制等多种关键功能。③IGBT模块实现直流到交流的转换及变频等重要功能。④内部电容与放电电阻内部电容保持电压稳定，放电电阻保障断电后电容安全放电。⑤电流感应器与壳体水道电流感应器监测电流，壳体水道用于散热，保障控制器稳定运行。4.驱动电机控制器的工作原理①电机控制器与逆变器协作电机控制器接受VCU指令，逆变器将高压直流电压逆变成三相交流电，控制电机运行。②旋转变压器工作原理安装在驱动电机上，测量转轴角位移和角速度，输出电压随转子角位移变化。③温度传感器作用检测驱动电机绕组温度，传递信息控制水泵、风扇，调节电机工作温度。④逆变原理逆变器6个IGBT依次导通或关断，输出三相交流电，驱动电机旋转。5.驱动电机系统的控制策略①逆变器类型采用三相两电平电压源型逆变器，实现高效的电能转换。②指令传输与工作流程整车控制器发出指令，经CAN线传输，驱动电机控制器主板处理后驱动IGBT模块，使电机旋转。③故障处理方式驱动电机控制器内含故障诊断电路，诊断出异常时激活错误代码，存储或发送故障码和数据。6.驱动电机系统的驱动模式D挡行驶驾驶员挂D挡踩加速踏板，挡位和加速信息传递给整车控制器，再到驱动电机控制器，控制电机正向旋转，随着踏板行程加大，电机转矩、功率和电压增加。R挡行驶驾驶员挂R挡，请求信号发给整车控制器再到驱动电机控制器，通过改变IGBT模块改变通电顺序，控制驱动电机反转。7.驱动电机系统的发电模式①能量回收原理车辆滑行或制动时，整车控制器发出能量回收指令，电机变成发电机，输出三相正弦交流电，通过IGBT模块转换成直流电向动力蓄电池充电。②启动能量回收的条件加速踏板开度为0或处于制动状态、电池电量小于95%、动力蓄电池温度低于45℃且各系统无故障。8.驱动电机控制器的常见故障-直流母线过压故障故障现象母线电压超过限定值450V。故障原因电机系统突然大功率充电或发电状态下高压回路非正常断开。故障影响MCU无法正常工作、高压直流侧电容损坏、车辆无法行驶。报警方式MCU关闭PWM输出，向整车控制器发送故障标志位；整车控制器切断高压；仪表点亮故障灯，报警音常鸣。排除方法若其他节点也上报故障，排查子系统和高压供电回路；否则反馈给电机工程师分析，根据母线电压实际情况决定是否联系厂家服务人员。9.驱动电机控制器的常见故障-IGBT过温故障故障现象任意一相IGBT温度超过限制值90℃。故障原因MCU长期大负荷运行或冷却系统出现故障。故障影响MCU最大可用转矩降低，整车动力性能下降甚至不能正常行驶。报警方式永磁同步电机的MCU进入零转矩控制模式，交流异步电机的MCU关闭PWM输出并发送相关请求标志位；点亮电机系统专用报警灯；仪表点亮故障灯，报警音短鸣。排除方法重新上电故障消除则无需联系厂家；若重复出现，先排查冷却水泵，再检查冷却液及冷却管路，必要时联系厂家服务人员。10.驱动电机控制器的常见故障-过热故障故障现象MCU温度超过限制值75℃。故障原因电机长时间超负荷运行或冷却系统故障。故障影响MCU最大可用转矩降低，整车动力性能降低甚至不能正常行驶。报警方式MCU进入零转矩控制模式，向整车控制器发送零转矩模式状态；点亮电机系统专用报警灯；仪表点亮故障灯，报警音短鸣。排除方法重新上电车辆恢复正常则无需联系厂家；若故障重复，先排查冷却水泵，再检查冷却液及冷却管路，必要时联系厂家服务人员。11.驱动电机控制器的常见故障-与整车无法通信故障现象车辆无法行驶，仪表REDAY灯不亮，黄色系统灯和动力蓄电池断开故障灯点亮。原因分析接入诊断仪，发现整车控制器与MCU通信丢失且MCU无响应，可能原因有MCU无供电、无使能信号输入、线路插头虚接、通信线束CAN故障或MCU本体故障。检测与排除方法遵循先易后难、从易损件入手的思路，查阅维修手册，对MCU低压插件控制端口及相关线路进行检测。电机控制器故障检修——计划决策任务要求正确连接诊断仪读取故障码，小组合作查阅维修手册确定故障范围；按要求在规定时间内找出并修复故障点；遵守新能源汽车安全操作要求；落实场地8S要求。任务分组小组讨论进行角色分工，明确操作员、记录员、安全员、评分员、拍摄员等工作职责。工具准备准备诊断仪、电瓶充电机等仪器设备，万用表、兆欧表等工具，维修手册等资料，以及安全警示牌等防护用具。方案制定与决策小组讨论制定任务计划初稿，代表展示讲解，分析优缺点并结合教师讲解修改，完成最终任务实施计划表。电机控制器故障检修——任务实施01观察仪表故障灯记录故障现象踩下刹车并按下起动开关，观察仪表提示信息及警告灯，小组讨论可能故障原因。02安全防护工作检查绝缘垫、布置警戒线、张贴警示牌；检查绝缘手套等防护用具及绝缘万用表等工具；铺设翼子板防护垫等。03系统检测，确定故障范围连接诊断仪，踩下刹车并按下起动开关，读取故障码，先扫描所有模块。04线路及元器件检测测量电机控制器供电电压、线路电阻、搭铁线路电阻、CAN线路电阻等；考虑总成内部故障时，排放冷却液后拆卸检修，检查线束连接及低压插头。05验证故障打开点火开关踩刹车观察仪表是否正常，连接诊断仪清除故障码，观察是否清除。电机控制器故障检修——检查控制验证故障现象踩下刹车、按下启动开关，观察仪表提示信息及警示灯。安全防护工作检查检查绝缘垫、警戒线、警示牌，防护用具及工具，铺设车内外防护套。系统检测检查正确连接诊断仪，踩下刹车并按下起动开关。线路及元器件检测检查测量电机控制器供电电压、线路电阻等，排放冷却液，拆卸充配电总成外部线束及水管、总成，检查电机控制器总成及低压插头。验证故障检查观察仪表是否正常，确认故障码已清除。电机控制器故障检修——总结评价任务总结总结驱动电机控制器的功能、分类、结构组成、工作原理、常见故障及检测排除方法。组间互评从小组分工、工具准备、故障检测等多方面对其他小组任务实施过程进行互评。自我评价小组成员反思自身在任务实施中的不足，制定改进措施。教师评价教师从职业素养和专业能力两方面对各小组技能实训情况进行成果性考核。布置作业新能源汽车高压电控总成故障检修

02学习活动1

电机控制器故障检测与排除学习活动2车载充电机故障检测与排除学习活动3高压配电盒故障检测与排除学习活动4DC/DC故障检测与排除车载充电机故障检测与排除

学习目标1.能独立叙述车载充电机的结构组成和作用功能。

2.能正确描述车载充电机的工作原理和不同充电方式优缺点。3.能根据故障现象，小组合作查阅资料搜集故障相关信息。4.能正确使用检测工具，独立排除车载充电机故障并完成实车验证。5.排除故障工作过程中应符合新能源汽车安全操作要求。车载充电机学习目标结构组成认知能独立叙述车载充电机由输入端口、控制单元、功率单元、低压辅助单元、输出端口五个部分组成。作用功能掌握能正确描述车载充电机将交流电转换为直流电为动力电池充电及相关功能。故障信息搜集能根据故障现象，小组合作查阅资料搜集车载充电机故障相关信息。故障排除实践能正确使用检测工具，独立排除车载充电机故障并完成实车验证。安全操作要求排除故障工作过程中应符合新能源汽车安全操作要求。任务情境

一辆2019款行驶里程42000公里的比亚迪E5450到店维修，车主反映车辆无法充电，经维修技师检查发现，确定充电枪、充电接口均无问题后，仍然无法充电，初步认定是车载充电机故障。连接诊断仪显示车载充电机相关故障码，怀疑是车载充电机出现问题。如果车间经理交给你此项任务，你该如何去做？车载充电机故障检修——获取资讯1.车载充电机的结构组成整体结构框架车载充电机由输入端口、控制单元、功率单元、低压辅助单元、输出端口五个部分组成。输入端口负责连接电源与信号，控制单元处理数据并调控，功率单元实现电转换，低压辅助单元提供低压电源，输出端口连接动力电池。功率单元模块功率单元包含整流器、滤波器、PFC、DC-DC转换器四个模块。整流器将交流电转换为直流电，滤波器滤除特定频率信号，PFC校正功率因数，DC-DC转换器升压为动力电池充电。2.车载充电机的作用功能充电作用车载充电机主要作用是将交流电转换为直流电，为动力电池充电，通过连接交流充电桩，实现慢速充电。通信功能具备高速CAN网络与BMS通信功能，可判断电池连接状态，获取电池系统参数及实时数据；还能与车辆监控系统通信，上传工作状态等信息并接受控制命令。安全防护功能拥有完备的安全防护措施，如交流输入过压、欠压、过流保护，直流输出过流、短路保护，输出软启动，充电参数限制，充电连接判断，充电联锁及高压互锁等功能。3.车载充电机的工作原理01电压转换过程车载充电机先将民用交流220V电整流成稳定直流电压，再通过高频开关电路转换为高频交流电，接着转换为合适交流电压，最后整流得到合适直流充电电压，采用高频电路转换可减小体积、降低重量、提高效率。02电路原理车载充电机由主电路和充电机控制电路组成。控制电路是“中枢大脑”，负责控制、检测等功能；主电路含PFC和LLC两部分，实现将220V交流电转化为充电所需直流电。03工作流程OBC工作流程分三步，先进行物理连接确认，通过检测点3电压判断插头连接状态；再发送PWM信号，操作人员设置后开关切换，供电控制装置发信号；最后供电控制，再次确认连接后闭合开关，导通交流供电回路。4.不同形式的车载充电充电系统充电系统分类按与公共电网接触方式分，有接触式和感应式充电系统，接触式是主流；按是否安装在车上分，有车载和非车载充电系统；按充电时间分，有慢充和快充系统。充电方式对电池寿命影响常见充电方式如恒压充电，初期电流大易极化，需限制电流；直流充电避免电流过大问题；阶段性充电结合恒压与恒流优点；脉冲充电及正负脉冲充电可减少极化，延长电池寿命。5.车载充电机的常见故障及排除思路01常见故障现象车载充电机绝缘故障时，充电过程可能出现充电速度慢、无法充电、充电中断等问题，仪表充电指示灯异常闪烁或显示故障信息。02外观检查打开前舱盖，检查车载充电机外观有无外壳破裂、烧焦痕迹、接线松动等，若有需进一步检查内部电路。03保险丝检查用万用表通断档测保险丝两端，若断路需更换，同时检查熔断原因。04电气连接检查测量内部保险丝阻值、接地连接情况及高压插接器互锁装置，确保阻值在规定范围，接地良好，互锁正常。05绝缘测试用绝缘测试仪测绝缘电阻，探头分别接正负极和外壳，若低于规定值，说明绝缘性能不良。06故障码读取使用汽车诊断仪读取故障码，依提示确定故障范围，若故障码不明确需结合其他检测方法。6.车载充电机故障修复措施确定故障部件根据外观、保险丝、电压、绝缘测试和故障码读取等检查结果，确定车载充电机的故障部件。更换故障部件对于损坏的保险丝、接触器、继电器等部件，更换相同规格新部件，注意安装位置和接线方式。在线动态监测电动汽车运行受多种因素影响，高压电路绝缘阻值可能变化，需实时在线监测高压电绝缘状态。7.车载充电机检修后测试及预防措施功能测试完成故障排除和修复后，重新连接充电枪，检查是否恢复正常充电，如车辆部分电器设备能否正常工作。绝缘测试再次使用绝缘测试仪对车载充电机绝缘性能进行测试，确保绝缘性能良好。定期检查定期检查充电机内部元器件状况，确保其清洁干燥。保持电压稳定不稳定电源电压影响充电机绝缘检测，需保持电源电压稳定。使用防护装备处理绝缘故障时，操作人员需佩戴绝缘手套和绝缘鞋等防护装备。车载充电机故障检修——计划决策任务要求正确连接诊断仪，读取故障码，小组合作查阅维修手册确定故障范围；按手册要求在规定时间内完成相关部件检查，找出并修复故障点；遵守新能源汽车安全操作要求，落实场地8S要求。任务分组小组讨论进行角色分工，明确操作员、记录员、安全员、评分员、拍摄员的工作职责。工具准备准备诊断仪、电瓶充电机等仪器设备，万用表、兆欧表等工具，比亚迪E5维修手册等资料，以及安全警示牌、绝缘手套等防护用具。方案制定与决策小组讨论、查阅资料制定任务计划初稿，再由小组代表展示讲解，讨论分析优缺点，结合教师讲解修改完成最终任务实施计划表。车载充电机故障检修——任务实施观察故障现象实车检验故障，记录车辆无法充电、仪表多个灯点亮等现象，观察仪表故障灯，记录异常点亮信息，小组讨论可能故障原因。读取故障码连接诊断测试仪，读取车载充电机模块故障码，一键清码后重复读取并记录异常故障码。外观检查检查车载充电机外壳有无变形、破损、裂纹，内部相关部件情况，以及各固定螺栓是否松动。电气连接检查检查内部电气连接点是否牢固，高压线缆与车载充电机连接插头是否插紧，接地连接情况，以及高压插接器互锁装置。保险丝检查检查车载充电机内保险丝是否完好，有无熔断现象。绝缘性能检查使用绝缘测试仪测试绝缘性能，检查正、负接线与内部电气元件之间、地之间绝缘电阻，以及内部绝缘材料是否老化、破损。车载充电机故障检修——检查控制外观检查标准外壳无变形、破损、裂纹，固定牢固无松动；连接线缆无破损、断裂、磨损，连接插头牢固无松动、脱落迹象。电气连接检查标准内部连接点连接牢固，无松动、腐蚀、氧化，螺丝紧固扭矩符合标准；接地连接良好，无松动、锈蚀。保险丝检查标准外观无熔断、破损，标识清晰；功能测试通断正常，符合规定电流值。绝缘性能检查标准外壳绝缘电阻大于500Ω/V，内部电路各高压线路之间、与低压之间绝缘良好。车载充电机故障检修——总结评价故障检测与排除要点总结车载充电机组成结构、作用功能、工作原理，以及外观、电气连接、保险丝、绝缘性能等检查方法。组间互评标准评价小组分工是否明确、配合协调，工具材料准备是否完整，各项检查是否规范准确，任务完成后场地是否清洁整理等。自我评价反思小组成员反思任务实施过程中存在的不足，如操作不熟练、沟通不畅等，并提出改进措施。教师评价标准教师从职业素养（服从安排、团队合作等）和专业能力（工具准备、检查规范等）两方面进行考核评分。布置作业新能源汽车高压电控总成故障检修

02学习活动1

电机控制器故障检测与排除学习活动2车载充电机故障检测与排除学习活动3高压配电盒故障检测与排除学习活动4DC/DC故障检测与排除高压配电盒故障检测与排除学习目标1.能独立叙述高压配电盒的结构及组成。

2.能正确描述高压配电盒的功能作用。3.能根据故障现象，小组合作查阅资料搜集故障相关信息。4.能正确使用检测工具，独立排除高压配电盒故障并完成实车验证。5.排除故障工作过程中应符合新能源汽车安全操作要求。高压配电盒学习目标结构及组成认知能够独立且清晰地叙述高压配电盒的结构及组成部分，熟悉各组件的布局与关联。功能作用理解正确描述高压配电盒在新能源汽车中的功能作用，掌握其对整车电力分配与控制的重要性。故障信息搜集依据故障现象，通过小组协作查阅资料，精准搜集与高压配电盒故障相关的信息。故障排除实操熟练且正确地使用检测工具，独立完成高压配电盒故障的排除，并进行实车验证。安全操作遵循在排除故障的工作过程中，严格遵守新能源汽车安全操作要求，确保操作规范安全。任务情境

一辆2019款行驶里程42000公里的比亚迪E5450到店维修，车主反映无法上电行驶，经维修技师检查发现，该车仪表ok灯不亮，高压不上电，低压蓄电池充电指示灯点亮，无法充电，无法行驶。连接诊断仪显示预充接触器、负极接触器等相关故障码，怀疑是高压配电盒相关部件出现问题。如果车间经理交给你此项任务，你该如何去做？高压配电盒故障检测与排除——获取资讯1.高压配电盒的定义与功能高压配电盒的定义新能源电动汽车高压配电盒（PDU）是纯电动汽车、插电式混合动力汽车的高压电大电流分配单元，通过母排及线束连接高压元器件。主要功能为新能源汽车高压系统提供充放电控制、高压部件上电控制、电路过载短路保护、高压采样、低压控制等功能。保护与监