《新能源汽车构造原理与检测维修》主编李佳音第2章新能源汽车的使用第1章新能源汽车基础一、基础篇目录第5章典型新能源汽车技术特点第4章新能源汽车基本构造与原理第3章电学基础知识二、原理构造篇第7章故障案例分析第6章新能源汽车的检修三、检测维修篇一、基础篇第1章新能源汽车基础第一章概述概述ONTENTSC1.1新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.3各品牌新能源汽车概况1.新能源汽车概述1.1新能源汽车概述工信部《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》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。电动汽车混合动力汽车燃料电池电动汽车氢发动机汽车其他新能源汽车等1.新能源汽车概述1.1新能源汽车概述类型优点缺点纯电动1.能源利用率高2.零排放3.结构简单,因此故障率低4.噪音小1.车价高2.续航里程短3.需要充电站等配套设施油电混动1.功率利用率高2.续航里程较长(有些类型混动与传统燃料汽车续航里程相同)3.因空调等采用电机驱动故故障率更低3.在走走停停的路况消耗与排放非常低1.长距离高速行驶油耗与传统燃料汽车相差不大。燃料电池1.零排放或接近零排放2.能源利用率高3.噪音小1.燃料储存安全性有待改善2.燃料电池的开发仍有待改善1.新能源汽车概述1.1新能源汽车概述1.1.2新能源汽车与传统燃料汽车的区别购车成本使用成本维修保养结构与原理排放性能源效率1.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.2.1纯电动汽车纯电动汽车(BatteryElectricVehicle,简称BEV),指完全由可充电电池(如铅酸电池、镍氢电池或锂离子电池)提供电能,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆,纯电动汽车传动动力驱动简图如图1所示。1.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.2.1纯电动汽车2.基本构造与原理:1-车载电源模块2-电力驱动主模块3-底盘与车身12331.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.2.1纯电动汽车2.基本构造与原理:单体电池图3纯电动车蓄电池总成1.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类能源管理系统和充电控制器图4充电指示与充电插口图5充电桩图8大众的轮边电机1.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.2.1纯电动汽车电力驱动主模块中央控制单元驱动控制器电动机图6北汽新能源汽车驱动控制器模块图7特斯拉的集中式电机1.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.2.1纯电动汽车电气与其他辅助系统图9电动空调压缩机图10电加热交换器1.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.2.1纯电动汽车仪表显示与信息娱乐系统图11比亚迪E6先行者组合仪表1.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.2.2混合动力汽车混合动力汽车(HybridElectricVehicle,HEV)内燃机(柴油机或汽油机)+电动机串联式并联式混联式1.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.2.2混合动力汽车1)串联式混合动力系统图12串联式混动基本原理示意图3121-驱动电机2-发动机与发电机总成3-高压电池组图13雪佛兰沃蓝达串联式混动系统主要部件位置1.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.2.2混合动力汽车1)串联式混合动力系统1.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.2.2混合动力汽车图a发动机与发电机总成图b电机驱动单元图c电池组图14雪佛兰沃蓝达串联式混动系统1.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.2.2混合动力汽车并联式混合动力系统图15并联式混动基本原理示意图1.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.2.2混合动力汽车并联式混合动力系统纯电动模式纯燃油模式混合模式1.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.2.2混合动力汽车并联式混合动力系统(1)纯电动模式发动机关闭,电池为电动机供电,驱动车辆行驶,该模式多用于中低速行驶(基本原理示意图如图16所示)。图16纯电动模式基本原理示意图1.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.2.2混合动力汽车并联式混合动力系统(2)纯燃油模式发动机启动,驱动车辆行驶,同时能够带动电动机反转为动力电池充电(基本原理示意图如图17所示)。图17纯燃油模式基本原理示意图1.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.2.2混合动力汽车并联式混合动力系统(3)混合模式发动机与电动机同时驱动模式这种工况下发动机与电动机同时启动,驱动车辆行驶,该模式多用于爬坡、急加速以及其他高负荷工作的情况下,(基本原理示意图如图18所示)。图18混合模式基本原理示意图1.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.2.2混合动力汽车并联式混合动力系统奥迪的并联式混合动力系统实物图1-发动机2-驱动电机总成3-高压电池组图19奥迪Q5Hybrid实物图312图20奥迪Q5Hybri驱动电机总成实物图11.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.2.2混合动力汽车混联式混合动力系统图21混联式混动基本原理示意图1.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.2.2混合动力汽车3)混联式混合动力系统图22、23、24为丰田普锐斯的混联式混合动力车实物图。1-高压电池2=-ECVT3-控制单元4-发动机图22丰田普锐斯混动实物图43211.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.2.2混合动力汽车3)混联式混合动力系统图23丰田普锐斯发动机与ECVT实物图图24丰田普锐斯高压电池实物图1.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.2.2混合动力汽车2.按两者提供的动力比例微混式混合动力汽车中混式混合动力汽车全混式混合动力汽车1.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.2.3燃料电池汽车1-动力电池2-储氢罐图25氢燃料电池汽车的基本构造211.新能源汽车概述1.2新能源汽车的分类1.2.3燃料电池汽车图26氢燃料电池的基本构造燃料电池本质是水电解的“逆”装置,如图26所示,主要由3部分组成,即阳极、阴极、电解质(图中的质子交换膜)。其阳极为氢电极,阴极为氧电极,阳极和阴极上都含有一定量的催化剂,用来加速电极上发生的电化学反应,两极之间是电解质。本章节以质子交换膜燃料电池(PEMFC)为例说明其工作原理:1.新能源汽车概述1.3各品牌新能源汽车概况目前世界各国汽车品牌旗下均有新能源车型上市销售,表2列出目前主流市场新能源车品牌概况。国家品牌车型系列(本表格无法涵盖所有最新款新能源车型,以目前市场为准)中国北汽新能源EV、EU、EX、ES上汽荣威e50、e550、e950、ei6比亚迪唐、秦、e5、e6奇瑞汽车eQ、QQ3EV、艾瑞泽7e帝豪EV帝豪EV、XC90T8、S60L长安奔奔EV、逸动东风御风、风神E30郑州海马汽车普力马EV、海马@3力帆汽车330EV、620EV华泰汽车XEV260、Iev230众泰汽车芝麻、云100江淮汽车IEV6S江铃汽车E200厦门金龙汽车凯歌东风启辰晨风上汽大通V80腾势汽车腾势苏州金龙海格H4E、海格H6V1.新能源汽车概述1.3各品牌新能源汽车概况目前世界各国汽车品牌旗下均有新能源车型上市销售,表2列出目前主流市场新能源车品牌概况。国家品牌车型系列(本表格无法涵盖所有最新款新能源车型,以目前市场为准)欧洲大众途锐、A3、高尔夫GTE、e-UP、保时捷918spyder宝马5系、7系、X1、X5、i3、i5奔驰GLE、S级、C级法拉利LaFerrari迈凯轮P1路虎汽车揽胜美洲通用沃蓝达、迈锐宝、凯迪拉克凯雷德、凯迪拉克CT6特斯拉ModelS、TeslaModelX、TeslaModel3福特蒙迪欧、C-MAX、林肯MKZ亚洲丰田普锐斯、卡罗拉双擎、CT等雷克萨斯系列本田雅阁、思铂睿、CR-Z日产楼兰、聆风现代(包括起亚)北京现代索纳塔、东风悦达起亚K5一、基础篇第2章新能源汽车的使用第二章概述概述ONTENTSC2.1起动与行驶、各种行驶模式的切换2.2舒适与便捷功能的使用与操作2.3组合仪表与的各项功能与显示2.4充电2.5其他辅助功能的使用2.新能源汽车的使用2.1各种行驶模式的切换2.1.1起动2.按两者提供的动力比例图27比亚迪e6仪表中的电源已经接通标识2.新能源汽车的使用2.1各种行驶模式的切换2.1.2档位与车辆运行模式切换图28READY指示灯图29比亚迪e6排挡杆2.新能源汽车的使用2.1各种行驶模式的切换2.1.2档位与车辆运行模式切换图30档位切换①倒挡(R挡)②空挡(N挡)③前进挡(D挡)④驻车挡(P挡)(如图31所示)⑤手动释放驻车制动器(如图32、33所示)⑥牵引模式图31驻车档图32驻车制动启用指示灯图33驻车制动故障指示灯2.新能源汽车的使用2.1各种行驶模式的切换2.1.3制动能量回收级别设置图34特斯拉制动能量回收限制标记2.新能源汽车的使用2.1各种行驶模式的切换2.1.3制动能量回收级别设置2)不同动力模式的切换图35比亚迪e6的模式切换按钮图36宝马i3的模式切换按钮(驾驶舱中央扶手左侧)2.新能源汽车的使用2.2舒适与便捷功能使用与操作2.2.1空调的操作比亚迪e6空调面板如图4-5所示,各按钮功能如下:1)第一排由左至右(1)“OFF”按钮,关闭空调系统(2)“A/C”按钮,压缩机运转,开启制冷模式(3)“AUTO”按钮,指示灯点亮表示已经选择了自动操作模式(4)“MODE”按钮,按钮选择送风模式(5)前除霜按钮2)第二排由左至右(1)温度控制按钮(2)风扇转速控制按钮(3)进风模式选择按钮(4)后风窗除霜按钮图37比亚迪e6空调面板概览2.新能源汽车的使用2.3组合仪表与各项功能与显示纯电动汽车的组合仪表可分为警报灯区域、行车信息区域、电量信息区域等几个部分,仪表实物如图38所示。报警灯区域行车信息区域电量信息区域图38比亚迪e6组合仪表概览2.新能源汽车的使用2.3组合仪表与各项功能与显示仪表板信息详解如下:1.车速表(如图39)图39比亚迪e6车速表2.电量信息区域(如图40)图40比亚迪e6电量信息区域3.行车信息区域(如图41)图41比亚迪e6行车信息区域4.背光调节(如图42)图42背光调节按钮5.部分与电驱动部分有关的指示灯(如图43-48)图43电机冷却液温度过高警告灯图44动力电池过热警告灯图45动力电池充电状态指示灯图46动力电池充电连接指示灯图47动力电池故障指示灯图48停车降温警告灯2.新能源汽车的使用2.4充电2.4.1充电接口直流充电接口交流充电接口图49比亚迪e6充电接口充电方法说明充电时间充电站直流充电在公共充电站充电电量从10%-100%充电所需时间约为2小时C10充电桩直流充电使用家用C10充电柜充电电量从10%-100%充电所需时间约为6-7小时充电桩交流充电在公共交流充电桩上充电电量从10%-100%充电所需时间约为20小时家用交流充电使用交流充电连接装置(三芯转七芯)在家用220V50Hz,10A标准单相两极带接地插座上充电。电量从10%-100%充电所需时间约为38小时2.新能源汽车的使用2.4充电图50特斯拉充电接口打开按钮2.新能源汽车的使用2.4充电2.4.2充电方法点火开关关闭按下即时充电(约充电开启时)按键,15分钟内连接充电器连接直流充电器,充电柜设置开始充电,仪表点亮充电连接指示灯仪表会提示充电信息,充电完成后,直接断开充电器,如临时结束充电,充电柜设置结束充电.断开直流充电器,按下开关,拔出直流充电器,并将充电器放在指定位置。关闭充电口盖和充电口舱门。直流即时充电结束。图51充电指示信息(100%)图52即时充电按钮2.新能源汽车的使用2.4充电2.4.2充电方法即时充电信息的显示图53特斯拉充电状态信息①每小时充电比率。②估计可行驶距离(或能量)。③来自