教  学  设  计
新能源燃油
授课班级
授课日期
1516课时
课  型
新授课
教具、资料
腾讯课堂、ppt、视频
课  题
6.1纯电动汽车的结构及原理2
教 学
目 标
要 求
1、能说出电动车高压部件名称电动车高压电器部件功能;
2、学生通过学习本节课内容,了解电动汽车各高压部件的作用及车上布置情况;
教材
分析
重点
各高压部件的作用及连接情况
难点
高压部件接口含义
关键
实物图展示结构并配合功能介绍
6.1纯电动汽车的结构及原理
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:
4、慢充线束:
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
高压控制盒:
DC/DC:
车载充电机:
课 后
小 结

教  学  过  程
教 学
环 节
教师讲授、指导(主导)内容
学生学习、
操作(主体)活动
时间
分配
一 、
二 、
三、
四、
五、
教学组织
使用腾讯课堂下发课程邀请码至班级,待学生登陆后拍照记录学生出勤情况。(课前)提示学生课程即将开始,检验学生是否能正常听课确保设备正常
复习回顾:作业讲解
新授内容
高压部件布置及拆装介绍
抛出问题:
电动车上的高压部件有哪些?
以北汽新能源汽车为例,介绍机舱高压部件分布。
高压系统的组成
在电动汽车上,整车带有高压电的零部件有动力电池,驱动电机,高压配电箱(PDU),电动压缩机,DC/DC,OBC,PTC,高压线束等,这些部件组成了整车的高压系统,其中动力电池,驱动电机,高压控制系统为纯电动汽车上的三大核心部件。
1. 电池包与动力电池管理系统BMS
与传统的燃油车不同,新能源电动车的整车动力来源是动力电池,而不是发动机。因为,纯电动汽车直接使用电能,不需传统燃油车一样,将燃料燃烧,将产生的排放物排进大气,也因此,为了减少环境污染,新能源汽车的发展是国家积极扶持的。动力电池的电压一般为100~400V的高压,其输出电流能够达到300A。动力电池的容量的大小直接影响到整车的续航里程,同时也直接影响到充电时间与充电效率。目前锂离子动力电池是主流,受目前技术的影响,当前绝大部的汽车均采用锂离子动力电池。
2. 驱动电机与电机控制器MCU
电机控制器MCU将高压直流电转为交流电,并与整车上其他模块进行信号交互,实现对驱动电机的有效控制。
驱动电机将电能转化为机械能,驱动汽车行驶。与传统燃油车的发动机将燃料燃烧的化学能转为机械能不同,其工作效率更高,能达到85%以上,故相比传统汽车,其能量利用率更高,能够减少资源的浪费。
3. 高压配电盒(PDU)高压配电盒是整车高压电的一个电源分配的装置,类似于低压电路系统中的电器保险盒。高压保险盒PDU(Power Distribution Unit)是由很多高压继电器,高压保险丝组成,它内部还有相关的芯片,以便同相关模块实现信号通信,确保整车高压用电安全。
4. 车载充电器OBC
OBC(On Board Charge)是一个将交流电转为直流电的装置。因为电池包是一个高压直流电源,当使用交流电进行充电的时候,交流电不能直接被电池包进行电量储存,因此需要OBC装置,将高压交流电转为高压直流电,从而给动力电池进行充电。
5. DC/DC
在新能源汽车上,DC/DC是一个将高压直流电转为低压直流电的装置。新能源汽车上没有发动机,整车用电的来源也不再是发电机和蓄电池,而是动力电池和蓄电池。由于整车用电器的额定电压是低压,因此需要DC/DC装置来将高压直流电转为低压直流电,这样才能够保持整车用电平衡。6. OBC与DC/DC二合一控制器
受整车布置的影响,现在很多车将OBC和DC/DC两个部件合为一个部件,这个部件通常称为二合一控制器,它的作用实际上就是OBC与DC/DC两个部件的功能的组合。
7. 电动压缩机
传统车的压缩机是通过压缩机电磁离合器的吸合,促使发动机带动压缩机运转。电动车没有发动机,它的压缩机是通过高压电源直接驱动的。为了与传统车的压缩机区别,这里将电动车上的空调压缩机称为电动压缩机。
8. PTC加热器
传统车上空调暖风系统的热源是引入发动机冷却后的冷却液的热量,这个在新能源车上是不存在的,因此需要专门的制热装置,这个装置被称为空调PTC。PTC(Positive Temperature Coefficient)的作用就是制热。当低温的时候,电池包需要一定的热量才能正常工作,这时候需要电池包PTC给电池包进行预热。
9. 高压线束
高压线束将高压系统上各个部件相连,作为高压电源传输的媒介。区别于低压线束系统,这些线束均带有高压电,对整车的高压系统的稳定允许影响很大。高压线束设计的安全性是我们主要考虑的。
总结本节课知识
布置作业
1、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。
2、(电池管理系统)实时监控动力电池的使用情况;
3、(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装置;
扫描邀请码登陆腾讯课堂,做好上课准备(课前)
学生根据教师给出的答案修改作业。
学生记录笔记及问题。
分析高压元器件功能及连接方式
签到
举手上台回答教师提问:于伟浩回答问题
2min
2min
6min
10min
10min
5min
3min
2min
1min