任務1純電動汽車的結構與操控項目三純電動汽車建議課時：1課時作為一名新能源汽車專業的學生，現在你臨時擔任新能源汽車銷售顧問。你需要為一位已購買純電動汽車的客戶詳細介紹該車的功能以及如何進行正確的操控，你能完成這個任務嗎？1.能夠描述純電動汽車的典型特征與核心技術；2.能夠描述純電動汽車的主要類型；3.能夠描述純電動汽車的基本結構；4.能夠描述純電動汽車的儀表指示燈含義；5.能夠描述純電動汽車的充電系統。1.能夠正確起動純電動汽車；2.能夠正確操作純電動汽車組合儀表各開關及各擋位；3.能夠正確為純電動汽車進行充電。純電動汽車基本結構純電動汽車的典型特征與核心技術工作準備實施步驟行人警示純電動汽車的主要類型1.純電動汽車的典型特征與核心技術純電動汽車指的是采用動力蓄電池作為驅動能源，使用電機驅動車輛行駛的汽車，其英文縮寫EV（ElectricVehicle）。由于純電動汽車的主要驅動能源是動力蓄電池，因此也有縮寫成BEV的（BatteryElectricVehicle）。純電動汽車與傳統汽車相比，有一些典型的特征：（1）取消了內燃機，改用動力蓄電池加電機的方式來驅動汽車；（2）不再需要加注燃油，改用需要外部電網進行對車輛充電來續航車輛行駛里程；（3）延續使用傳統汽車的大部分系統或部件，如轉向系統、車身電器等。2.純電動汽車的類型當前，市場上有很多類型的純電動汽車，為了便于學習和認知，我們根據純電動汽車的設計特點和性能按如下的幾種方式進行分類：（1）純電動汽車的動力源純電動汽車的動力傳輸目前有單一車載動力蓄電池和輔助動力源兩種類型。1）用單一車載蓄電池作為動力源的純電動汽車單一動力源的純電動汽車動力傳輸路徑2）裝有輔助動力源的純電動汽車用單一動力蓄電池作為動力源的純電動汽車，會存在電池的效率較低，電池組的質量和體積較大。因此，在某些純電動汽車上增加輔助動力源，如超級電容器、慣性儲能飛輪或太陽能等，由此改善純電動汽車續駛里程。裝有輔助動力源純電動汽車的動力傳輸系統如圖所示。裝有輔助動力源的純電動汽車動力傳輸路徑（2）純電動汽車的動力布置形式1）替代內燃機布置替代內燃機布置只是將內燃機換成電機，仍然保留了離合器、變速器和驅動橋部分。這種布置可以提高純電動汽車的起動轉矩，增加低速時純電動汽車的后備功率。替代內燃機動力布置形式2）電機齒輪機構集成布置電機齒輪機構集成布置取消了離合器和變速器，但保留減速差速機構，由1臺電動機驅動兩車輪旋轉，可以是前驅，也可以是后驅。優點是可以繼續沿用當前內燃機汽車中的動力傳動裝置，只需要一組電動機和逆變器。電機齒輪機構集成動力布置形式3）輪轂電機布置輪轂電機布置是將電動機直接裝到驅動軸上，直接由電機實現變速和差速轉換。這種傳動方式同樣對電機有較高的要求，要求有大的起動轉矩和后備功率，同時不僅要求控制系統有較高的控制精度，而且要具備良好的可靠性，從而保證電動汽車行駛的安全、平穩。輪轂電機動力布置形式3.純電動汽車基本結構純電動汽車與傳統汽車相比，有著相同的車身、車載電器系統，以及一些基本的液壓制動、轉向部件。但是，純電動汽車也有很多自己所獨有的結構部件，這包括驅動系統、車載12V電源系統以及外部充電系統。典型純電動汽車結構（1）動力蓄電池動力蓄電池，也稱高壓動力電池組或高壓電池組，用于存儲電能。目前市場上的純電動汽車主要采用的是鋰電池，這包括有磷酸鐵鋰電池、鈷酸鋰電池以及三元鋰電池，能夠實現電池的循環充放電。動力蓄電池在汽車中的安裝位置（2）含電機的變速單元變速單元是純電動汽車的動力輸出部分，內部主要包括有三相電機和減速齒輪機構，如果是前驅的車輛，該系統部件通常安裝在前機艙內。純電動汽車變速單元內部結構（3）逆變器逆變器是變速單元的主控部件，通常位于電機變速單元的上部，圖所示即為打開前機艙蓋時的榮威E50新能源汽車的逆變器部件。電機與逆變器位置關系示意圖大多數車輛將逆變器與控制模塊集成在一起，實現逆變器的功能和管理電池機的運轉，圖所示的寶馬I3純電動汽車逆變器位置。寶馬I3純電動汽車逆變器位置（4）車載充電器與充電接口充電系統通常利用外接220V交流電源，通過充電接口進入車載充電器，車載充電器再通過交直流轉換，使得220V交流電轉變成動力蓄電池組充電的直流電壓提供給動力蓄電池。充電接口與車載充電器（5）DC-DC轉換器DC-DC轉換器用于車載12V電源系統，通常被安裝在發動機艙內或者是位于后備箱中。比亞迪的DC-DC轉換器（6）高壓電纜純電動汽車連接高壓電器部件之間的電纜都屬于高壓電纜，即前面所述的高電壓導線。高壓電纜及電纜連接器4.純電動汽車儀表指示燈純電動汽車的儀表設計外觀、安裝位置與傳統汽車相同，但是在儀表指示燈及顯示功能上與傳統汽車有區別，主要表現在：取消了發動機轉速表，增加了功率輸出表；取消了原有的燃油位置表，增加了電池電量表；取消了原來與發動機有關的一些故障警告燈，如機油壓力、水溫警告燈等，新增動力蓄電池溫度、電機溫度等警告燈。（1）電機冷卻液溫度過高警告燈如果此指示燈點亮，表示電機冷卻液溫度太高，須停車并使電機降溫。在下列工作條件下，電機可能會產生過熱現象，例如：1）在炎熱的天氣進行長途爬坡。2）頻繁急剎車、急加速的狀態。3）拖曳掛車時。（1）電機冷卻液溫度過高警告燈如果此指示燈點亮，表示電機冷卻液溫度太高，須停車并使電機降溫。在下列工作條件下，電機可能會產生過熱現象，例如：1）在炎熱的天氣進行長途爬坡。2）頻繁急剎車、急加速的狀態。3）拖曳掛車時。（2）動力系統故障指示燈當啟動按鈕處于ON檔電時，此燈點亮，如果動力系統工作正常，則幾秒鐘后此燈熄滅。此后，如果系統發生故障，此燈將再次點亮。如果發生任何一種下列情況，則表示由警告燈系統監控的部件中發生故障，須盡快檢查維修車輛：1）當啟動按鈕處于ON檔電時，此燈不亮或持續發亮。2）駕駛中此燈點亮。（3）電機及控制器過熱警告燈如果此指示燈點亮，表示電機溫度太高，須停車并使電機降溫。在下列工作條件下，電機可能會產生過熱現象，例如：1）在炎熱的天氣進行長途爬坡。2）在停停走走的交通狀態，頻繁急加速、急剎車的狀況，或長時間車輛運轉得不到休息的狀況。3）拖曳掛車時。（4）電動助力轉向故障指示燈當啟動按鈕處于ON檔電時，此燈點亮。如果電動助力轉向系統工作正常，則幾秒鐘后此燈熄滅。此后，如果系統發生故障，此燈將再次點亮。如果發生任何一種下列情況，則表示由警告燈系統監控的部件中發生故障，須盡快檢查維修車輛：1）當電源檔位打到“ON”位置時，此燈不亮或持續發亮。2）駕駛中此燈點亮。（5）動力電池故障警告燈當啟動按鈕處于ON檔電時，此燈點亮。如果動力電池系統工作正常，則幾秒鐘后此燈熄滅。此后，如果系統發生故障，此燈將再次點亮。須盡快檢查維修車輛。如果發生任何一種下列情況，則表示由警告燈系統監控的部件中發生故障：1）當啟動按鈕處于ON檔電時，此燈不亮或持續發亮。2）駕駛中此燈點亮。（6）動力電池過熱警告燈如果此指示燈點亮，表示動力電池溫度太高，須停車降溫。在下列工作條件下，動力電池可能會產生過熱現象，例如：1）在炎熱的天氣進行長途爬坡。2）在停停走走的交通狀態，頻繁急加速、急剎車的狀況，或長時間車輛運轉得不到休息的狀況。3）拖曳掛車時。5.純電動汽車充電系統（1）充電系統功能充電系統是新能源汽車（包含純電動汽車和插電式混合動力汽車）的能源補給系統，為保障車輛持續行駛提供動力能源。對新能源汽車充電的設備應具有下列功能：（1）將市電進行電力變換為電動汽車充電，供給與動力電池額定條件相對應的電力。（2）根據動力電池的實時狀態控制充電的起動和停止，當動力電池充滿后自動應停止充電。（3）根據動力電池的電量、溫度，控制充電電流的調節和電池的加熱。（4）可根據充電時長的需求來選擇充電模式，即：快充或慢充模式。（2）充電系統類型按充電設備位置分，純電動汽車的充電系統類型有車載和非車載兩種。1）車載充電車載充電指采用地面交流電網和車載充電器（也稱車載充電機）對動力電池組進行充電。車載充電器一般設計為小充電率，充電時間長（5～8h）。充電器和電池管理系統（負責監控動力電池的電壓、溫度和荷電狀態）都安裝在車上，所以它們相互之間容易利用電動汽車的內部線路網絡進行通信。2）非車載充電非車載充電，即地面充電，指利用專用或通用充電器、專用或公共場所用充電站等對動力電池組進行充電。通常非車載充電器的功率、體積和質量均比較大，以便能夠適應各種充電方式。非車載充電器與動力電池管理系統在物理位置上是分開的。（3）充電方式純電動汽車的充電方式有接觸式和感應式兩種。1）接觸式接觸式也稱耦合或傳導式。接觸式充電方式如圖所示。接觸式充電方式2）感應式感應式充電方式如圖所示。通過電磁感應耦合的方式進行能量轉換從而給電池充電。其特點是：使用方便，在惡劣的氣候環境下進行充電也無觸電的危險。充電器將50～60Hz的普通電轉換成80～300Hz的高頻電，然后將高頻交流電感應到電動汽車上，使充電時間大大縮短。感應式充電方式（4）充電樁1）充電樁的作用電動汽車充電電流比較大（即功率很大），如果用民用220V插頭的話，充電導線和插頭承受不了那么大的電流，會把插頭和導線燒斷所以它需要專門的充電樁，充電樁所能承受的電流很大。充電樁是電動汽車的充電站，外形猶如停車計時秒表一般。一個充電樁可以同時為兩輛或更多輛汽車充電，從電池沒電到充滿的充電時間為6~8h。充電樁能實現計時間、計電度數或計金額充電3種方式，也可以用作市民購電終端。同時為提高公共充電樁的效率和實用性，今后會增加一樁多充和為電動自行車充電的功能。充電樁可分為直流充電樁，交流充電樁和交直流一體充電樁。充電樁如圖充電樁2）充電樁的發展受新能源車的快速發展，充電樁和充電站等配套設施，也迎來了快速發展。2010-2013年，中國充電站保有量從76座快速增長至518座，年復合增長率達89.6%，充電樁數量也從1122個增長至22528個，年復合增長率高達171.8%。充電設施建設是新能源汽車示范推廣的關鍵環節之一，受益于新能源汽車應用的快速增長，我國新能源汽車充電設施行業將面臨巨大的發展空間。此前由于電動汽車規模較小，充電設施建設投資巨大，投資短期效益不明顯，因此充電設施建設速度較慢。3）充電樁的充電技術要求和安全要求充電樁是電動汽車充電站，充電樁一般固定在路邊或停車場內，利用專用充電接口，采用傳導方式，為具有車載充電機的電動汽車提供交流電能，并具有相應的通訊、計費和安全防護功能。通過投幣或購買專用的IC卡，為電動汽車充電。充電樁可分為交流充電樁和直流充電樁兩種。交流充電樁是安裝在電動汽車外、與交流電網連接，為電動汽車車載充電機提供交流電源的供電裝置，同時具備計量計費功能；直流充電樁是固定安裝在電動汽車外、與交流電網連接，為電動汽車動力電池提供小功率直流電源的供電裝置，直流充電樁具有充電機功能，可以實時監視并控制被充電電池狀態，同時，直流充電樁可以對充電電量進行計量。常規實訓工裝隨車充電器，充電樁比亞迪E6，或北汽EV系列，或榮威E50，或其它具有國家資質要求的純電動汽車無1.觀察純電動實訓車輛，并啟動車輛。純電動汽車采用的有傳統鑰匙和智能鑰匙兩種。如果是智能鑰匙，在車內，按下“ENGINESTARTSTOP”開關，可啟動電動車，啟動后，“OK”或“READY”燈點亮。純電動汽車規范起動車輛的步驟如下：（1）進入駕駛室，確認P擋燈點亮，如圖所示。（2）將智能鑰匙放入扶手箱，如圖確認P擋燈點亮將智能鑰匙放入扶手箱（3）踩下制動踏板，如圖所示。（4）按下起動按鈕，如圖踩下制動踏板按下起動按鈕（5）當中央屏幕左上角顯示OK標記時說明車輛已成功起動，如圖所示。（6）智能鑰匙電池耗盡情況下起動車輛當智能鑰匙電池耗盡時，組合儀表顯示屏將會出現“未檢測到鑰匙”的信息，如圖成功起動車輛“未檢測到鑰匙”的信息2.觀察儀表指示燈將鑰匙開啟到ON模式，但不起動車輛，操作組合儀表各開關，觀察儀表指示燈。（1）打開示廓燈，如圖（2）打開近光燈，如圖打開示廓燈打開近光燈（3）打開遠光燈，如圖（4）操作超車燈，觀察儀表的遠光指示燈，并關閉遠光燈打開遠光燈儀表的遠光燈指示燈（5）打開前霧燈。如圖（6）打開后霧燈打開前霧燈打開后霧燈（7）關閉各燈光。（8）打開和關閉各車門，確認儀表盤車門指示燈正常。組合儀表上的車門指示燈（9）打開危險警報燈開關，確認危險警報燈閃爍。如圖確認危險警報燈閃爍打開危險警報燈開關（10）關閉危險警報燈開關。（11）將安全帶鎖舌插入帶口，確認組合儀表駕駛員座椅安全帶指示燈熄滅。彈出安全帶鎖舌，組合儀表駕駛員座椅安全帶指示燈點亮。如圖組合儀表安全帶指示燈安全帶鎖舌插入/彈出帶口（12）掛入空擋，確認組合儀表空擋指示燈“N”點亮，如圖。（13）掛入前進擋，確認組合儀表前進擋指示燈“D”點亮，如圖前進擋指示燈“D”點亮掛入空擋（14）掛入倒車擋，確認組合儀表倒車擋指示燈“R”點亮，如圖（15）掛入駐車擋，確認組合儀表駐車擋指示燈“P”點亮，如圖駐車擋指示燈“P”點亮倒車擋指示燈“R”點亮3.為純電動汽車充電警告：充電前，務必遵守外部充電和車輛本身的安全操作要求！純電動汽車只能采用自身的動力蓄電池提供能量來行駛。為了避免因動力蓄電池過放電而導致車輛無法行駛，及時充電儲能及行駛前計算電量需求是非常重要的。通常有三種充電方法可以為純電動汽車充電： 充電站直流充電； 充電樁交流充電； 家用交流充電。（1）為車輛充電前的充電模式設置純電動汽車都設計有充電模式的選擇，通過車輛收音機系統可以設置充電模式，這包括有即插即充或預約充電等。純電動汽車充電模式設置（2）為車輛進行充電本任務以交流充電樁為例，介紹對純電動汽車的充電操作步驟。打開充電口蓋拉索（2）為車輛進行充電1）關閉車輛啟動開關。2）設置即時充電模式。3）打開充電口蓋拉索。4）打開交流充電口蓋。5）連接車輛端交流充電器，儀表點亮充電連接指示燈。6）充電樁設置啟動充電。7）結束充電，斷開交流充電器，按下開關，拔出交流充電器，并將其放在指定位置。8）關閉充電口蓋和充電口蓋。9）交流即時充電結束。1.行人警示純電動汽車在行駛過程中會非常安靜，以至于行人很難感知后方有車輛靠近。為提高行車安全和提醒行人，大多數車輛都設計有行人警示裝置。行人友好提醒模塊及喇叭（1）純電動汽車指的是采用動力電池作為驅動能源，使用電機驅動車輛行駛的汽車。（2）純電動汽車的動力傳輸目前有單一車載動力蓄電池和輔助動力源兩種類型。（3）當前上市的純電動汽車主要采用的電機齒輪機構集成動力布置形式。（4）