純電動(dòng)、混合動(dòng)力汽車結(jié)構(gòu)原理與檢修項(xiàng)目二任務(wù)2 純電動(dòng)、混合動(dòng)力汽車充電操作

項(xiàng)目二純電動(dòng)、混合動(dòng)力汽車使用及充電任務(wù)2純電動(dòng)、混合動(dòng)力汽車充電操作

知識(shí)目標(biāo)1.能描述純電動(dòng)汽車與插電式混合動(dòng)力汽車充電系統(tǒng)的基本知識(shí)；2.能描述純電動(dòng)汽車與插電式混合動(dòng)力汽車充電系統(tǒng)的類型；3.能描述純電動(dòng)汽車與插電式混合動(dòng)力汽車充電方法。技能目標(biāo)1.能進(jìn)行純電動(dòng)汽車的充電操作；2.能進(jìn)行混合動(dòng)力汽車的充電操作。情境描述你所在企業(yè)的銷售顧問請(qǐng)你協(xié)助向新購(gòu)車的客戶介紹新能源汽車的充電方法及注意事項(xiàng)，你能完成這個(gè)任務(wù)嗎？學(xué)習(xí)目標(biāo)純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作1.純電動(dòng)汽車與插電式混合動(dòng)力汽車充電技術(shù)簡(jiǎn)介汽車用動(dòng)力電池補(bǔ)充電能主要通過電網(wǎng)的交流電能轉(zhuǎn)換為動(dòng)力電池需要的直流電能。充電系統(tǒng)是新能源汽車（包含純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車）的能源補(bǔ)給系統(tǒng)，為保障車輛持續(xù)行駛提供動(dòng)力能源。一基本知識(shí)純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作（1）充電系統(tǒng)功能1）將家用交流電進(jìn)行電力變換為電動(dòng)汽車充電，供給與動(dòng)力電池額定條件相對(duì)應(yīng)的電力。2）根據(jù)動(dòng)力電池的實(shí)時(shí)狀態(tài)控制充電的啟動(dòng)和停止，充滿后應(yīng)自動(dòng)停止充電。3）根據(jù)動(dòng)力電池的電量、溫度，控制充電電流的調(diào)節(jié)和電池的加熱。4）可根據(jù)充電時(shí)長(zhǎng)的需求來選擇充電模式，即：快充或慢充模式。5）采用國(guó)際通用的快速充電標(biāo)準(zhǔn)接口，輸入電源可以用交流電，也可以用直流電。純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作（2）充電技術(shù)關(guān)鍵由于快速充電系統(tǒng)需要強(qiáng)大的瞬時(shí)功率，充電時(shí)的安全性，以及電網(wǎng)的承載能力是一個(gè)關(guān)鍵的制約因素，因此電動(dòng)汽車最關(guān)鍵的技術(shù)問題是如何能實(shí)現(xiàn)高效率的快速充電。電動(dòng)汽車充電電流比較大，如果用普通220V插頭，充電導(dǎo)線和插頭承受不了那么大的電流，會(huì)把插頭和導(dǎo)線燒斷，所以需要專門的充電樁（圖2-2-1），充電樁能承受很大的電流。充電樁是電動(dòng)汽車充電站，一般固定在路邊或停車場(chǎng)內(nèi)，利用專用充電接口，采用傳導(dǎo)方式，為具有車載充電機(jī)的電動(dòng)汽車提供電能，并具有相應(yīng)的通訊、計(jì)費(fèi)和安全防護(hù)功能。車主可通過投幣或購(gòu)買專用的IC卡等方式，為電動(dòng)汽車充電付費(fèi)。作為新能源汽車充電系統(tǒng)的配套設(shè)施，充電樁根據(jù)類型可分為直流充電樁、交流充電樁和交直流一體充電樁。一個(gè)充電樁可同時(shí)為兩輛或更多輛汽車充電時(shí)。為提高公共充電樁的效率和實(shí)用性，也會(huì)增加一樁多充和為電動(dòng)自行車充電的功能。純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作新能源汽車的充電系統(tǒng)有多種分類方式。（1）按充電方式分類按充電方式分類，充電系統(tǒng)類型有接觸式和感應(yīng)式兩種。1）接觸式接觸式也稱耦合或傳導(dǎo)式。接觸式充電方式如圖2-2-2所示，將一根帶插頭（充電槍）的交流電纜線直接插到電動(dòng)汽車的充電口中給電池充電。優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單、效率高；缺點(diǎn)：充電電流小，充電時(shí)間長(zhǎng)。2.新能源汽車充電系統(tǒng)的類型純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作2）感應(yīng)式感應(yīng)式充電方式如圖2-2-3所示。感應(yīng)充電器是利用高頻交流磁場(chǎng)的變壓器原理，通過電磁感應(yīng)耦合的方式進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換。充電器將50～60Hz的普通交流電轉(zhuǎn)換成80～300Hz的高頻電，然后將高頻交流電感應(yīng)到電動(dòng)汽車上，從而給動(dòng)力電池充電。優(yōu)點(diǎn)：使用方便，在惡劣的氣候環(huán)境下進(jìn)行充電也無觸電的危險(xiǎn)；充電時(shí)間大大縮短。缺點(diǎn)：技術(shù)難度大，以及電磁輻射。純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作（2）按充電時(shí)間分類按充電時(shí)間分類，充電系統(tǒng)類型有交流慢充（常規(guī)充電）和直流快充（快速充電）兩種。1）交流慢充交流充電樁（如圖2-2-4）只提供電力輸出，沒有充電功能，需連接車載充電器為電動(dòng)汽車充電。相當(dāng)于只是起了一個(gè)控制電源的作用。充電時(shí)，通過市電電網(wǎng)電源插頭和交流充電樁接入車輛的交流充電口，通過車載充電器將220V交流電轉(zhuǎn)為330V直流電（比亞迪e6為例）給動(dòng)力電池進(jìn)行充電。充電電流約為15A，充電時(shí)間為5～8h，甚至長(zhǎng)達(dá)10～20h。純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作2）直流快充直流快充是通過充電站的直流充電樁將直流高壓電直接通過車輛的直流充電口給動(dòng)力電池充電（不經(jīng)過車載充電器）。一般情況下，直流快充的充電電流為150～400A，30min至1h內(nèi)充到80%左右，1.5h左右即能充滿電。直流充電樁是固定安裝在電動(dòng)汽車外，與三相四線AC380V交流電網(wǎng)（動(dòng)力電）連接，直接為動(dòng)力電池提供直流電源的供電裝置。直流充電樁具有車載充電器功能，可以實(shí)時(shí)監(jiān)視并控制被充電動(dòng)力電池狀態(tài)，同時(shí)，直流充電樁可以對(duì)充電電量進(jìn)行計(jì)量。如圖2-2-6是充電站和直流充電樁的示意圖。純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作（3）更換動(dòng)力電池的方式充電難、充電時(shí)間長(zhǎng)、續(xù)航里程短的問題，一直困擾著新能源（純電動(dòng)）汽車用戶，特別是出租車及網(wǎng)約車。因此有的汽車廠家和專家提出解決方案：直接更換充滿電的動(dòng)力電池，將更換下來的電池集中充電。如圖2-2-8是更換動(dòng)力電池的場(chǎng)景。純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作采用這種方式，具有如下的優(yōu)點(diǎn)：1）電動(dòng)汽車用戶可租用充滿電的動(dòng)力電池，更換需要充電的動(dòng)力電池，有利于提高車輛使用效率，也提高了用戶使用的方便性和快捷性。2）對(duì)于更換下來的動(dòng)力電池，可以利用供電低谷時(shí)段進(jìn)行充電，降低了充電成本，提高了車輛運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。3）從另一個(gè)側(cè)面來看，也解決了充電時(shí)間乃至電池存電量、電池質(zhì)量、續(xù)駛里程不足及價(jià)格高等難題。由于動(dòng)力電池是租用的，整車售價(jià)應(yīng)大幅度降低。4）可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)動(dòng)力電池組中單元電池的故障，對(duì)于動(dòng)力電池的維護(hù)工作將具有積極意義。電池組放電深度的降低也將有利于提高電池的壽命。純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作應(yīng)用這種方式面臨的幾個(gè)主要問題是：1）由于動(dòng)力電池組重量較大，而且涉及高壓安全，更換電池的專業(yè)化要求較強(qiáng)，需配備專業(yè)人員借助專業(yè)機(jī)械來快速完成動(dòng)力電池的更換、充電和維護(hù)。2）動(dòng)力電池與電動(dòng)汽車的設(shè)計(jì)制造必須標(biāo)準(zhǔn)化。3）充電站的建設(shè)和管理，以及動(dòng)力電池的流通管理等。純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作（1）充電時(shí)的注意事項(xiàng)1）插電式混合動(dòng)力車輛插有充電電纜時(shí)不要加油，與易燃物品保持充足安全距離。否則未按規(guī)定插入或拔出充電電纜時(shí)存在因燃油燃燒等導(dǎo)致人員受傷或物品損壞的危險(xiǎn)。3.新能源汽車的充電操作純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作2）通過家用插座為高電壓動(dòng)力電池充電會(huì)導(dǎo)致插座上出現(xiàn)較高持續(xù)負(fù)荷。因此必須遵守以下說明：?不要使用適配器或延長(zhǎng)電纜。?充電結(jié)束后首先拔出車輛一端的充電插頭，然后再拔出充電樁一端的充電插頭。?避免絆倒危險(xiǎn)以及注意充電電纜和插座機(jī)械負(fù)荷。?不要使用損壞的插座和充電電纜。?為高電壓動(dòng)力電池充電時(shí)，充電插頭和充電電纜可能會(huì)變熱。如果變得過熱，則充電插座可能不適用進(jìn)行充電或充電電纜已損壞，應(yīng)立即中止充電并讓電氣專業(yè)人員進(jìn)行檢查。?反復(fù)出現(xiàn)充電故障或中斷情況時(shí)，聯(lián)系具有資質(zhì)的維修人員。?僅使用防潮和防侵蝕的插座。?不要用手指或物體接觸插頭觸點(diǎn)區(qū)域。?切勿自行維修或改進(jìn)充電電纜。?進(jìn)行清潔前將電纜兩側(cè)均拔出，注意電纜不要浸入液體內(nèi)。?充電期間不允許進(jìn)行自動(dòng)洗車。?僅在經(jīng)過電氣專業(yè)人員檢查的插座上進(jìn)行充電。?在不了解的基礎(chǔ)設(shè)施/插座上充電時(shí)，應(yīng)閱讀并遵守用戶手冊(cè)內(nèi)的特殊說明。在車上將充電電流設(shè)置為“較低”。純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作（2）充電電源選擇在電動(dòng)汽車充電市場(chǎng)并未完善的情況下，充電手段參差不齊，直接將充電槍插到家用電源插座上充電的現(xiàn)象也并不少見，如圖2-2-9所示。由于技術(shù)和工藝的限制，目前電動(dòng)汽車車載充電器功率都比較小，一般3KW左右，采用220V家用電的電流在16A左右，而一般情況下入戶電流容量最大不超過16A，因此家用電纜會(huì)因過載工作而有可能引起火災(zāi)。如圖2-2-10所示，私拉電線充電可能造成安全隱患。純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作

國(guó)家在電動(dòng)汽車充電方面有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，車主必須使用充電樁對(duì)車輛進(jìn)行充電，因?yàn)閷Ｓ玫某潆姌赌芨鶕?jù)供電電源的容量自動(dòng)限制車載充電器的充電功率，并能在出現(xiàn)故障后安全可靠切斷電源，避免火災(zāi)等事故發(fā)生。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中不建議在沒有充電樁的情況下進(jìn)行充電，更是禁止在沒有充電樁的情況下采用三相工業(yè)用電進(jìn)行充電。電動(dòng)汽車車主需要注意的是，如不按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或不按照電動(dòng)汽車充電使用手冊(cè)進(jìn)行，那么出事故后車主是不能得到國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)的。純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作（3）充電樁和充電口選擇1)慢充（交流）充電樁和充電口慢充充電的充電樁和主要技術(shù)參數(shù)如圖2-2-11所示?？梢圆捎猛＼囄粯扼w式（落地安裝，如圖2-2-12）（250V/AC32A/16A）和家用車庫掛壁式（250V/AC16A）充電樁（圖2-2-13），也可以采用隨車配置（圖2-2-14）的家用插座交流充電器（240V/AC8A）。純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作慢充（交流）充電口在實(shí)車上的位置如圖2-2-15所示（根據(jù)車型資料確定）。純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作2)快充（直流）充電樁和充電口直流充電的充電樁和主要技術(shù)參數(shù)如圖2-2-16所示。純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作快充充電口在實(shí)車上的位置如圖2-2-17所示。純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作（4）為車輛充電前的充電模式設(shè)置純電動(dòng)汽車都設(shè)計(jì)有充電模式的選擇，通過車輛顯示屏可以設(shè)置充電模式，包括即插即充或預(yù)約充電等。如圖2-2-18所示。請(qǐng)參照相關(guān)車型的用戶手冊(cè)及其他技術(shù)資料。純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作以比亞迪e6的充電模式設(shè)置為例，該車輛有兩種充電模式：1）即時(shí)充電（即插即充）預(yù)約充電關(guān)閉時(shí)，當(dāng)充電器連接好后車輛自動(dòng)開始充電。預(yù)約充電打開時(shí)，任何時(shí)候都可以使用即時(shí)充電按鍵實(shí)現(xiàn)立即充電，方法如下：a.電源檔位退至OFF檔；

b.按一下即時(shí)充電按鍵，組合儀表提示“即時(shí)充電功能開啟，請(qǐng)?jiān)?5分鐘內(nèi)連接充電器”；c.15分鐘內(nèi)連接充電器實(shí)現(xiàn)立即充電。純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作2）預(yù)約充電（按照設(shè)置的充電時(shí)間對(duì)車輛定時(shí)充電）在顯示屏上利用定時(shí)器可以制定動(dòng)力電池的充電時(shí)間，定時(shí)器包含充電開始時(shí)間、充電結(jié)束時(shí)間，一周中的每一天都可以單獨(dú)設(shè)置定時(shí)器。注意：a.定時(shí)器設(shè)置成功后馬上生效，進(jìn)入倒計(jì)時(shí)；b.只要充電開始時(shí)間設(shè)置完成，定時(shí)器就有效；c.只有充電結(jié)束時(shí)間設(shè)置時(shí)，不可保存設(shè)置；d.根據(jù)定時(shí)器開始充電后，重新設(shè)置定時(shí)器后，根據(jù)最新的設(shè)置進(jìn)行倒計(jì)時(shí)。純電動(dòng)與混合動(dòng)力汽車充電操作操作步驟：將車輛與交流充電樁的交流充電器相連，實(shí)現(xiàn)交流充電。1）關(guān)閉車輛啟動(dòng)開關(guān)。2）設(shè)置即時(shí)充電模式。3