《汽车构造》教案 单元四 新能源汽车动力驱动系统认知.doc

《汽车构造》教案

课题序号

1

实施课时

2

使用教具

吉利帝豪EV450等新能源汽车

课题名称

单元四新能源汽车动力驱动系统认知

项目一新能源汽车动力驱动系统总体认知

任务一新能源汽车总体结构认知

教学目标

（知识与技能，过程与方法，情感、态度与价值观）

【知识目标】

1.掌握新能源汽车的定义。

2.掌握新能源汽车高压系统组成部件的功用，新能源汽车高压系统的组成和工过程。

【能力目标】

1.能正确识别新能源汽车高压系统的组成部件。

2.能正确描述新能源汽车高压部件的功用、组成和工作过程。

【育人目标】

1.培养学生的民族自豪感；通过小组合作，培养学生团队协作的意识。

2.结合课程，使学生提高新能源汽车检修安全和规范意识。

教学重点

能正确描述新能源汽车高压部件的功用；掌握新能源汽车高压系统的组成和工作过程。

教学难点

能正确识别新能源汽车高压系统的组成部件，描述高压系统部件的功用和工作过程。

教学内容

教师活动

学生活动

【复习回顾】

1．汽车车身、车门及附属设备的作用是什么？

2．汽车车门附件的拆装步骤和注意事项有哪些？

【导入新课】

“单元描述”，“项目导读”，“任务引入”。

任务一新能源汽车总体结构认知

一、新能源汽车的定义

1．新能源汽车

《节能与新能源汽车产业发展规划（2012—2020年）》，对新能源汽车也进行了定义和分类。新能源汽车是指采用新型动力系统，完全或主要依靠新型能源驱动的汽车。主要包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车及燃料电池汽车。

2．电动汽车

电动汽车指以电机驱动，从车载电源获得动力，并且满足道路交通安全法规的车辆。

例如纯电动汽车、插电式电动汽车、增程式电动汽车以及燃料电池电动汽车）；另一类是动力蓄电池容量较小，大部分工况下主要由内燃机提供驱动功率的电动汽车（称为常规混合动力电动汽车）。

根据《节能与新能源汽车产业发展规划（2012—2020年）》表明，常规混合动力汽车不是新能源汽车，实际上是一种节能汽车，它还没有改变用内燃机做主驱动的设计。

二、新能源汽车总体结构

以电动汽车为例，电动汽车主要由电机驱动系统、车载电源系统、辅助系统等部分组成。

1．电机驱动系统

电机驱动系统主要包括整车控制器、电机控制器、电机、机械传动装置和车轮等。它的功用是将存储在动力电池中的电能高效地转化为车轮的动能，并能够在汽车减速制动时，将车轮的动能转化为电能存储在动力电池中。

2．车载电源系统

车载电源系统主要包括动力电池、电池管理系统和充电系统等。它的功用是向电机提供驱动电能、监测电源使用情况以及控制充电机向蓄电池充电。

3．辅助系统

辅助模块主要包括辅助动力源、动力转向系统、驾驶室显示操纵台和辅助装置等。辅助模块除辅助动力源外，依据不同车型而不同。

三、新能源汽车高压系统的组成和工作过程

以电动汽车高压系统为例，因新能源汽车的高压部件的发展趋势是越来越集成化，存在四合一总成（高压控制盒、车载充电机、电机控制器、DC/DC变换器集成在一个总成内）、三合一总成（高压控制盒、车载充电机、DC/DC变换器集成在一个总成内）、二合一总成（高压控制盒和车载充电机集成在一个总成内、电机控制器和DC/DC变换器集成在一个总成内）等情况的高压部件。

1．充电过程

（1）快充

直流快充桩的高压直流电，经快充口（直流充电口）、高压控制盒，储存到动力电池。

（2）慢充

交流充电桩或随车充电枪的220V交流电，经慢充口（交流充电口）至车载充电机，车载充电机将220V交流电转换成高压直流电，经高压控制盒储存到动力电池。

（3）制动能量回收

在制动或减速时，车辆在惯性作用下行驶，车轮带动驱动电机旋转，此时驱动电机变成发电机，发出三相交流电，电机控制器将三相交流电转换成高压直流电，经高压控制盒储存到动力电池。

2．供电过程

动力电池的高压直流电经高压控制盒分配至DC/DC变换器，DC/DC变换器将高压直流电转换成低压直流电，给低压蓄电池充电，同时供给辅助装置使用。

动力电池的高压直流电经高压控制盒分配至电机控制器，电机控制器将高压直流电变换成所需频率和方向的三相交流电，供给驱动电机使用。

动力电池的高压直流电经高压控制盒分配至PTC加热器，PTC加热器将高压直流电转换成热能，加热空气或暖风水，实现空调暖风系统供暖。

动力电池的高压直流电经高压控制盒分配至空调压缩机电动机，空调压缩机运转实现空调系统制冷。

四、新能源汽车检修规范和安全注意事项

在电动汽车上存在高压电，其橙色的电缆或带有危险警示标识的部件（如图4-1-3所示），都带有危及生命安全的高电压。为了保证检修安全，要采取防护措施，按照一定的操作规范，才可以进行维修作业。例如：检修时必须设置专职监护人一名，监护人和维修人员必须持证上岗，具备国家认可的《特种作业操作证（电工）》；