新能源汽車技術(shù)原理與維修（4）—純電動(dòng)汽車概述與高壓防護(hù)（下）

文：李宏偉

新能源汽車技術(shù)原理與維修（4）—純電動(dòng)汽車概述與高壓防護(hù)（下）

文：李宏偉

2.動(dòng)力電池

日常應(yīng)注意檢查電池箱體，是否有磕碰、端子接頭是否銹蝕、箱體是否有進(jìn)水，如有以上情況請(qǐng)盡快聯(lián)系當(dāng)?shù)胤?wù)站進(jìn)行維修。建議客戶每季度對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行一次充放電循環(huán)。如果車輛需要長(zhǎng)期停放，應(yīng)首先斷開低壓蓄電池負(fù)極，建議動(dòng)力電池電量在50%～80%時(shí)進(jìn)行停放。停放1個(gè)月以上應(yīng)及時(shí)檢查電量，并進(jìn)行及時(shí)充電，避免長(zhǎng)期停放造成電池性能下降。

長(zhǎng)期使用快充功能會(huì)導(dǎo)致電池單體不均衡，使充電電量越來越少，建議每3次快充后必須最少進(jìn)行一次完整慢充，且應(yīng)盡量延長(zhǎng)充電時(shí)間，確保充滿至100%電量。

開空調(diào)或暖風(fēng)都會(huì)在一定程度上影響續(xù)駛里程，正常情況下降10～15 km。續(xù)航里程下降的原因是：車輛開啟暖風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)包括傳統(tǒng)車都會(huì)影響車輛的續(xù)航里程，因電動(dòng)汽車直接由動(dòng)力電池給空調(diào)壓縮機(jī)和PTC（電加熱暖風(fēng)）供電，對(duì)電動(dòng)汽車有部分影響。

3.駕駛習(xí)慣

按如下操作電動(dòng)汽車可以增加續(xù)駛里程。

（1）緩加速起步，避免猛加速、猛減速、猛轉(zhuǎn)彎、急剎車等激烈駕駛方式。

（2）盡量保持中低速行駛（60 km/h，盡量使儀表顯示保持在ECO 狀態(tài)）, 避免超速、超載行駛。

（3）日常注意檢查車輪、胎壓及制動(dòng)裝置，并按規(guī)定進(jìn)行定期保養(yǎng)，確保行車安全。

（4）計(jì)劃出行，盡量減少車輛載重，提高車輛的續(xù)航里程。

（5）當(dāng)車輛電量接近30% 時(shí)，應(yīng)及時(shí)充電。如果車輛經(jīng)常在電量低于10%時(shí)繼續(xù)行駛（車輛會(huì)進(jìn)入限速狀態(tài)），會(huì)造成動(dòng)力電池過放電。

（6）環(huán)境溫度對(duì)所有整車（包括傳統(tǒng)汽車）的工作效率都有不同程度的影響，因動(dòng)力電池的充放電能力受溫度影響，所以溫度對(duì)車輛的續(xù)駛里程會(huì)有一定影響。冬天電池會(huì)受氣溫影響續(xù)航里程減少10%～20%，即15～30 km左右。

（7）環(huán)境溫度過高會(huì)影響空調(diào)制冷效果和驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的冷卻效果，建議日常檢查冷凝器和散熱器表面是否有臟污并及時(shí)清潔。

（8）電動(dòng)汽車與傳統(tǒng)汽車相比，車輛具有能量回收功能，采用電池-電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式，為下坡、減速和制動(dòng)能量的回收提供了便利，提高了電能的利用效率，一般情況可提高15%以上的效率。為了在確保安全的前提下，最大的回收能量，制動(dòng)器的前半程設(shè)計(jì)的工作比較柔和，所以制動(dòng)時(shí)感覺偏軟，但車輛制動(dòng)系統(tǒng)性能完全符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，因此電動(dòng)車的駕駛需要有一個(gè)逐步適應(yīng)的過程，駕駛初期應(yīng)注意根據(jù)路況預(yù)見性制動(dòng)。

4.洗車時(shí)注意事項(xiàng)

電動(dòng)汽車在防水和防電方面具有很高的保準(zhǔn)。例如：北汽新能源電動(dòng)汽車各主要部件都已做防水試驗(yàn)，滿足IP67防水防電等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，正常洗車是安全的。但在洗車時(shí)有一些情況還是要引起注意。

（1）洗車時(shí)出于對(duì)快充口及前機(jī)艙作者簡(jiǎn)介：李宏偉，北京匯智慧眾汽車技術(shù)研究院研究員、培訓(xùn)師、電氣工程師，喜歡電氣并以此為樂。原就職于北京人和車合汽車技術(shù)服務(wù)有限責(zé)任公司，2012年進(jìn)入某軍工企業(yè)從事電子電氣產(chǎn)品生產(chǎn)制造，后從事新產(chǎn)品研發(fā)與設(shè)計(jì)。2014年離職后到北京九奔科技發(fā)展有限公司擔(dān)任培訓(xùn)師，2015年加盟北京匯智慧眾汽車技術(shù)研究院，從事新能源純電動(dòng)汽車電磁輻射測(cè)試、高壓防護(hù)研究、教學(xué)教具開發(fā)及培訓(xùn)工作。部件考慮，電動(dòng)汽車在洗車時(shí)禁止高壓水槍直接對(duì)準(zhǔn)前格柵。

（2）禁止打開機(jī)艙蓋沖洗。目的是為了防止前機(jī)艙內(nèi)部進(jìn)水，影響絕緣，無法供電。

5.動(dòng)力丟失的應(yīng)急處理辦法

當(dāng)遇到車輛無法行駛時(shí)，首先應(yīng)該冷靜，將車輛停放到安全區(qū)域，并在規(guī)定距離內(nèi)放置警告標(biāo)志牌，重新起動(dòng)車輛，如仍不能正常起動(dòng)，請(qǐng)與就近服務(wù)站聯(lián)系或撥打客戶服務(wù)中心報(bào)修，盡量將故障現(xiàn)象說詳細(xì)，便于救援安排。

電動(dòng)汽車的運(yùn)行是由控制系統(tǒng)進(jìn)行管理的，控制系統(tǒng)通過傳感器接收駕駛員指令，并監(jiān)測(cè)電池、電機(jī)及各總成部件的狀態(tài)，控制車輛運(yùn)行，當(dāng)監(jiān)測(cè)車輛狀態(tài)異常，如高壓絕緣降低，控制系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行必要的干預(yù)（如控制電機(jī)輸出功率、限速等）。當(dāng)車輛出現(xiàn)可能危及電池性能甚至涉及安全時(shí)，車輛可能將采取降功率輸出，必要時(shí)將切斷車輛動(dòng)力輸出。再譬如環(huán)境溫度過高，而車輛又持續(xù)大負(fù)荷行駛，電機(jī)溫度過高時(shí)，也會(huì)采取限速保護(hù)并點(diǎn)亮電機(jī)冷卻液溫度過高的報(bào)警燈。

車輛限速或動(dòng)力丟失的主要原因如下。

（1）涉水行駛，造成車輛絕緣性能降低，報(bào)絕緣故障時(shí)。

（2）未及時(shí)充電繼續(xù)行駛，造成動(dòng)力電池電量過低。

（3）車輛經(jīng)常或連續(xù)多次使用快充后，未及時(shí)采用慢充充電使動(dòng)力電池電量得到修正，造成車輛電池電量過低。

（4）環(huán)境溫度過高，車輛又持續(xù)大負(fù)荷行駛，電機(jī)溫度過高。

（5）停車時(shí)，忘記關(guān)閉行車燈或其他用電設(shè)備，造成低壓蓄電池饋電，車輛不能起動(dòng)。

三、高壓安全防護(hù)與應(yīng)急處理

新能源汽車的電氣安全工作是一項(xiàng)綜合性的工作，有技術(shù)的一面，也有組織管理的一面。技術(shù)和組織管理相輔相成，有著十分密切的聯(lián)系。電氣安全工作主要有兩方面的任務(wù)。一方面是研究各種電氣事故，研究電氣事故的機(jī)理、原因、構(gòu)成、特點(diǎn)、規(guī)律和防護(hù)措施；另一方面是研究用電氣的方法解決各種安全問題，即研究運(yùn)用電氣監(jiān)測(cè)、電氣檢查和電氣控制的方法來評(píng)價(jià)系統(tǒng)的安全性或獲得必要的安全條件。

電氣安全工作應(yīng)貫徹一個(gè)方針“安全第一，預(yù)防為主”。

1.車輛充電

交流電路和電源插座（16 A插座），不允許使用外接轉(zhuǎn)換接頭，插線板等，且應(yīng)確保16 A電源插座接地良好。專用交流電路是為了避免線路破壞或者由于給動(dòng)力電池充電時(shí)的大功率導(dǎo)致線路跳閘保護(hù)，如果沒有使用專用線路，可能影響線路上其他設(shè)備的正常工作。為了避免對(duì)充電設(shè)備造成破壞，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。

（1）不要在充電插座塑料口蓋打開的狀態(tài)下關(guān)閉充電口蓋板。

（2）不要用力拉或者扭轉(zhuǎn)充電電纜。

（3）不要使充電設(shè)備承受撞擊。

（4）不要把充電設(shè)備放在靠近加熱器或其他熱源的地方。

（5）充電時(shí)，不建議人員停留在車輛內(nèi)。

（6）充電時(shí)，建議將車輛停放在通風(fēng)處。

（7）停止充電時(shí)應(yīng)先斷開交流充電連接裝置的車輛插頭，再斷開電源端供電插頭。

（8）不要將車輛擱置在超過55℃以上環(huán)境下超過24 h；或低于-25℃環(huán)境下超過24 h。

2.維護(hù)維修

（1）電動(dòng)車機(jī)艙使用注意事項(xiàng)

①打開電動(dòng)車機(jī)艙前，須將鑰匙擰至OFF擋；電動(dòng)車機(jī)艙內(nèi)部標(biāo)有高壓危險(xiǎn)警示標(biāo)的器件，嚴(yán)禁用手直接去觸摸；車輛機(jī)艙內(nèi)嚴(yán)禁噴水，沖洗；不要在雨中打開前艙蓋，以防止漏電。

②用戶不得私自開啟高壓電器盒。如果高壓熔絲熔斷，表示汽車電器系統(tǒng)有較大的故障，用戶應(yīng)立即與特約維修店取得聯(lián)系。

③在前艙進(jìn)行作業(yè)之前，必須關(guān)閉啟動(dòng)開關(guān)。

（2）安全用具選用注意事項(xiàng)

①對(duì)新能源汽車高壓部件維修維護(hù)前，維修人員要首先準(zhǔn)備必須的基本絕緣安全用具（如驗(yàn)電、放電工裝、絕緣罩和絕緣隔板等）、輔助安全用具（如絕緣手套、絕緣靴和絕緣膠墊等）以及安全圍欄（網(wǎng)）和標(biāo)示牌。

②在維修高壓系統(tǒng)時(shí)必須使用電工專用絕緣工具（圖18）。

（3）安全用具使用注意事項(xiàng)

①安全用具要加強(qiáng)日常保養(yǎng)，防止受潮、損壞和臟污。

②使用絕緣手套前要仔細(xì)檢查，不能有破損和漏氣現(xiàn)象。

③輔助安全用具不能直接接觸1 000 V以上的電氣設(shè)備，在高壓環(huán)境下使用時(shí)，需要與其他安全用具配合使用。

④使用驗(yàn)電器時(shí)應(yīng)將驗(yàn)電器慢慢地靠近電氣設(shè)備，如氖光燈發(fā)亮表示有電。驗(yàn)電器必須按其額定電壓使用，不得將低壓驗(yàn)電器在高壓上使用，也不得將高壓驗(yàn)電器在低壓上使用。

（4）高壓斷電步驟及注意事項(xiàng)

①在新能源汽車全部停電或部分停電的電氣設(shè)備上工作，必須完成下列措施（七步法）：停電；掛鎖；驗(yàn)電；放電；懸掛標(biāo)示牌；裝設(shè)遮欄；有監(jiān)護(hù)人。

②在高壓設(shè)備上的檢修工作需要停電時(shí)，將檢修設(shè)備停電，必須把各方面的電源完全斷開，禁止在只給開關(guān)斷開電源的設(shè)備上工作，工作地點(diǎn)各方必須有明顯斷開點(diǎn)。

③對(duì)電氣設(shè)備驗(yàn)電前，應(yīng)先在有電設(shè)備上進(jìn)行試驗(yàn)，確定驗(yàn)電器良好；必須使用電壓等級(jí)合適而且合格的驗(yàn)電器，在檢修設(shè)備進(jìn)出線兩側(cè)各相分別放電后，用測(cè)量用具確認(rèn)放電完成，無電壓。

④對(duì)于大事故車輛或異常車輛（如有焦糊味、冒煙和侵水等）要有專用的場(chǎng)地（或工位）進(jìn)行觀測(cè)48 h，并有防爆防火設(shè)施。

⑤維修動(dòng)力電池組或更換電芯時(shí)，施工人員應(yīng)做好相應(yīng)的屏護(hù)和警示工作并出示施工的內(nèi)容及工作進(jìn)程。離開施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，應(yīng)用絕緣隔板或絕緣罩設(shè)置在動(dòng)力電池組的外露部分并寫明離開原因公示（維修或更換其他高壓部件時(shí)，安全工作按照動(dòng)力電池的安全措施）。

3.新能源汽車作業(yè)十不準(zhǔn)

①非持證電工不準(zhǔn)裝接電動(dòng)汽車高壓電氣設(shè)備。

②任何人不準(zhǔn)玩弄電氣設(shè)備和開關(guān)。

③破損的電氣設(shè)備應(yīng)及時(shí)調(diào)換，不準(zhǔn)使用絕緣損壞的電氣設(shè)備。

④不準(zhǔn)利用車身電源對(duì)電動(dòng)汽車以外部的用電設(shè)備供電。

⑤設(shè)備檢修切斷電源時(shí)，任何人不準(zhǔn)啟動(dòng)掛有警告牌的電氣設(shè)備，或合上拔去的熔斷器。

⑥不準(zhǔn)用水沖洗揩擦電氣設(shè)備。

⑦熔斷絲熔斷時(shí)，不準(zhǔn)調(diào)換容量不符的熔絲。

⑧不經(jīng)技術(shù)部門或主管部門審批，不準(zhǔn)私自改動(dòng)和加裝。

⑨發(fā)現(xiàn)有人觸電，應(yīng)立即切斷電源進(jìn)行搶救，按未脫離電源前不準(zhǔn)直接接觸觸電者。

⑩雷雨天氣，禁止室外對(duì)車輛充電和維修維護(hù)。

4.觸電急救

進(jìn)行觸電急救時(shí)，應(yīng)秉承迅速、就地、準(zhǔn)確、堅(jiān)持的原則。觸電急救必須分秒必爭(zhēng)，立即就地迅速用心肺復(fù)蘇法進(jìn)行搶救，并堅(jiān)持不斷地進(jìn)行，同時(shí)及早與醫(yī)療部門聯(lián)系，爭(zhēng)取盡早讓醫(yī)務(wù)人員接替救治。在醫(yī)務(wù)人員未接替救治前，不應(yīng)放棄現(xiàn)場(chǎng)搶救，更不能只根據(jù)沒有呼吸或脈搏擅自判定傷員死亡，放棄搶救，只有醫(yī)生有權(quán)做出傷員死亡的診斷。觸電急救的程序如下。

（1）脫離電源

①觸電急救，首先要使觸電者迅速脫離電源，越快越好。因?yàn)殡娏髯饔玫臅r(shí)間越長(zhǎng)，傷害越重。

②觸電者未脫離電源前，救護(hù)人員不準(zhǔn)直接用手觸及傷員，因?yàn)橛杏|電的危險(xiǎn)。

③使用絕緣工具、干燥的木棒、木板、繩索等不導(dǎo)電的東西解脫觸電者；也可抓住觸電者干燥而不貼身的衣服，將其拖開，切忌碰到帶電物體和觸電者的裸露身軀；也可戴絕緣手套后解脫觸電者。

④在動(dòng)力電池組維修或更換電芯時(shí)觸電，觸電者受到電擊后極易麻痹、昏厥、或休克而倒在電池上。遇到此種情況時(shí)，由于電池內(nèi)部的帶電部分外露較多，為避免觸電面積增加，進(jìn)而對(duì)觸電者的傷害加大，施救時(shí)可用絕緣隔板、干木板，或絕緣塑料板插于觸電者與電池之間，再進(jìn)一步將觸電者脫離移開，同時(shí)施救者也要保護(hù)自身安全。

（2）脫離電源后的處理

①觸電傷員如果神志清醒，應(yīng)使其就地躺平，嚴(yán)密觀察，暫時(shí)不要讓其站立或走動(dòng)。

②觸電傷員如果神志不清，應(yīng)就地仰面躺平，且確保氣道通暢，并用5 s時(shí)間，呼叫傷員或輕拍其肩部，以判定傷員是否意識(shí)喪失。禁止搖動(dòng)傷員頭部呼叫傷員。

③需要搶救的傷員，應(yīng)立即就地堅(jiān)持正確搶救，并設(shè)法聯(lián)系醫(yī)療部門接替救治。

④觸電傷員如意識(shí)喪失，應(yīng)在10 s內(nèi)，用看、聽、試的方法，判定傷員呼吸心跳情況：看——看傷員的胸部、腹部有無起伏動(dòng)作；聽——將耳朵貼近傷員的口鼻處，聽有無呼吸聲音；試——試測(cè)口鼻有無呼氣的氣流，再用食指和中指輕試一側(cè)喉結(jié)旁凹陷處的頸動(dòng)脈有無搏動(dòng)。若看、聽、試結(jié)果，既無呼吸又無頸動(dòng)脈搏動(dòng)，可判定呼吸心跳停止。

⑤觸電傷員呼吸和心跳均停止時(shí)，應(yīng)立即按心肺復(fù)蘇法支持生命的三項(xiàng)基本措施，正確進(jìn)行就地?fù)尵?。具體操作如下。

a.通暢氣道。

b.口對(duì)口（鼻）人工呼吸。

c.胸外接壓（人工循環(huán)）。

d.用除顫儀進(jìn)行電除顫。

5.新能源汽車事故應(yīng)急處置方法

當(dāng)車輛發(fā)生碰撞事故時(shí)，應(yīng)立即關(guān)閉鑰匙開關(guān)，禁止再次起動(dòng)車輛！然后根據(jù)以下不同情況按照相應(yīng)步驟進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處置。

（1）車內(nèi)人員可以自行脫離事故車輛

①在道路上發(fā)生事故后，如果車內(nèi)人員可以自行脫離事故車輛，駕乘人員應(yīng)立即將安全三角架應(yīng)立在事故車輛后方約50～150 m的相對(duì)應(yīng)位置道路上，保證來車駕駛員有時(shí)間減速或采取避讓措施。

② 撥打報(bào)警電話和120急救，說明事故地點(diǎn)，并強(qiáng)調(diào)是純電動(dòng)汽車事故，告知車輛的品牌以及人員情況。如有人受傷，需要有急救相關(guān)專業(yè)或有急救資格的目擊者施救，第一時(shí)間將傷者脫離事故區(qū)域，轉(zhuǎn)移到安全區(qū)域，傷勢(shì)情況必須由醫(yī)生判斷診明，其他人不得盲目判斷、盲目施救。

③第一目擊者或乘車人員自行脫離事故車輛之后，對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)及事故車輛進(jìn)行簡(jiǎn)單的目測(cè)勘察，同時(shí)保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)，保持一定的安全距離（＞3 m），并立即取出隨車滅火器。如果發(fā)生冒煙、焦糊味、電火花、火災(zāi)，應(yīng)立遠(yuǎn)離開車輛并用磷酸銨鹽類滅火器滅火，或用大量水滅火（靠近水源的情況下）。

（2）車內(nèi)人員不能自行脫離事故車輛

①車輛駕駛室嚴(yán)重變形時(shí)會(huì)導(dǎo)致車內(nèi)人員逃離受阻，甚至肢體或某部位被夾住/卡住。如果受困人員意識(shí)清醒，可以自行撥打電話報(bào)警者應(yīng)立即報(bào)警或大聲呼救。由于車輛受損變形嚴(yán)重有短路漏電的潛在危險(xiǎn)性，甚至引發(fā)火災(zāi)或爆炸，因此，不建議試圖通過按喇叭，開大燈或其他車身信號(hào)設(shè)備向外界求助。

②如電動(dòng)汽車發(fā)生碰撞事故后，禁止徒手（未穿戴防護(hù)用具或電工工具）直接觸碰事故車輛（車輛嚴(yán)重變形時(shí)可會(huì)導(dǎo)致高壓系統(tǒng)漏電）。

③救援人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，如果施救過程中需要對(duì)高壓系統(tǒng)進(jìn)行破拆或移除，具體操作應(yīng)遵循專業(yè)人員的指導(dǎo)，禁止盲目操作。

④當(dāng)事故車輛變形嚴(yán)重時(shí)會(huì)損傷動(dòng)力電池，甚至導(dǎo)致電池外殼破裂，電解質(zhì)外漏。液態(tài)電解質(zhì)鋰離子電池會(huì)發(fā)生漏液、爆炸等安全性問題，電解質(zhì)液體具有很強(qiáng)的腐蝕性，千萬不要讓它碰到皮膚或者是衣物，應(yīng)當(dāng)立即用干布進(jìn)行擦拭。鋰電池著火時(shí)，應(yīng)采用沙子或固體滅火器（磷酸銨鹽類滅火器或二氧化碳滅火器）進(jìn)行滅火，并及時(shí)隔離未起火的電氣設(shè)備或電芯。

⑤當(dāng)事故車輛移除后，如果地面有遺留的電解液或電器遺骸，則可用石灰水進(jìn)行中和、清洗，或用沙土掩蓋（吸收電解液飽和后要及時(shí)清除沙土并進(jìn)行環(huán)保處理），之后用清水沖洗處理。

6.服務(wù)站和維修人員事故車處理注意事項(xiàng)

（1）電動(dòng)汽車服務(wù)站或廠家特約維修企業(yè)應(yīng)專門設(shè)立事故車48 h停放監(jiān)測(cè)工位或場(chǎng)地。該工位或場(chǎng)地應(yīng)設(shè)有高清攝像頭、煙霧傳感器，紅外測(cè)溫系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)與值班室或門崗?fù)び腥藱C(jī)交互、實(shí)時(shí)監(jiān)控。防火防爆設(shè)施（滅火器、自動(dòng)噴灑和消防栓等），附近不得有易燃易爆品，裝修裝飾應(yīng)采用阻燃材料，不得使用玻璃隔墻。

（3）事故車輛的監(jiān)測(cè)技術(shù)人員或負(fù)責(zé)人應(yīng)每間隔3 h到現(xiàn)場(chǎng)檢查，并用紅外測(cè)溫槍對(duì)各外高壓部件和電池進(jìn)行測(cè)溫，記錄每次監(jiān)測(cè)溫度的數(shù)值，以免內(nèi)部短路或燃燒引發(fā)火災(zāi)，階段性溫升過高可采用噴水降溫并加緊監(jiān)測(cè)。

（4）事故車停放48 h之后無異常（冒煙、高溫、電火花、焦糊味等），方可進(jìn)車間維修，維修人員必須經(jīng)過廠家專業(yè)的培訓(xùn)，并持有低壓電工操作證件。

（5）遠(yuǎn)距離拖車時(shí)，車輛驅(qū)動(dòng)輪（與驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)軸連接的車輪）不得著地，用專業(yè)的滑車或背負(fù)式救援拖車轉(zhuǎn)移；如果沒有專業(yè)拖車設(shè)備，則可通過普通車輛進(jìn)行軟拖，軟拖時(shí)需將電機(jī)控制器與電機(jī)連接的3根高壓電纜（U/V/W）斷開，并用絕緣罩或絕緣膠帶將線頭（電纜頭）包扎并固定好之后在進(jìn)行拖車；短距離拖車時(shí)（R＜10 km）不需斷電機(jī)電纜或驅(qū)動(dòng)輪未著地的情況下也可慢行軟托，車速不得超過20 km/h。

（待續(xù)）