淺談中職新能源汽車國(guó)賽中充電設(shè)備的裝配與調(diào)試

東莞市電子商貿(mào)學(xué)校 姜奉榮

2019年6月，第一屆全國(guó)職業(yè)院校技能大賽新能源汽車檢測(cè)與維修賽項(xiàng)（中職組）在安徽省馬鞍山市皖江職業(yè)教育中心學(xué)校順利舉行。中職組的比賽共有故障診斷、二級(jí)維護(hù)、動(dòng)力總成拆裝和充電設(shè)備裝配與調(diào)試等4個(gè)賽項(xiàng)。本文詳細(xì)分析了充電設(shè)備裝配與調(diào)試賽項(xiàng)。

1 充電設(shè)備的組成

比賽中的充電設(shè)備是由7 kW交流柜式充電樁和充電樁專用測(cè)試負(fù)載箱組成。充電樁由樁門、樁體組成，樁門上主要安裝LCD顯示屏、LED燈板、讀卡器，樁體上主要安裝輔助電源、主控板、輔助繼電器模塊、單相斷路器、浪涌防護(hù)器、智能電表、交流接觸器、線排等，連接線束有PE線束、L線跨接線束、N線跨接線束等。主控板連接器分別JP1、JP2和JP3，輔助繼電器模塊連接器分別為CN1、CN2和CN3。在樁體的上部安裝門禁開(kāi)關(guān)，側(cè)面安裝急停按鈕。充電槍CC與PE之間的電阻為220 Ω，輸出額定電流為32 A。

2 充電設(shè)備的裝配與調(diào)試賽項(xiàng)分析

該項(xiàng)目以兩人為一參賽隊(duì)，在60 min的規(guī)定時(shí)間內(nèi)，首先對(duì)交流充電樁、測(cè)試負(fù)載箱、充電槍等外觀做一個(gè)基本檢查，然后再檢查線路、元件等外觀有無(wú)異常，如有異常及時(shí)報(bào)告裁判請(qǐng)求更換。如無(wú)異常，兩人按照分工開(kāi)始把元件、線束安裝到交流充電樁上并緊固，保證安裝牢靠。安裝完畢后，利用絕緣測(cè)試儀、接地電阻測(cè)試儀和萬(wàn)用表等工具對(duì)L線、N線進(jìn)行檢查，例如檢查單相斷路器輸入側(cè)L線對(duì)地絕緣電阻是否大于100 MΩ；檢查樁門與樁體PE接點(diǎn)間的電阻是否小于1 Ω；檢查輔助電源模塊電源線對(duì)地實(shí)測(cè)電阻是否為3 kΩ等，這一環(huán)節(jié)主要考察選手的安裝情況及使用檢測(cè)工具的能力，為下一步的通電測(cè)試做好準(zhǔn)備。如果復(fù)檢線路無(wú)誤，選手要用萬(wàn)用表交流擋檢測(cè)供電環(huán)境電壓是否為220 V，裁判示意選手將“學(xué)生上電”開(kāi)關(guān)閉合，裁判將“教師上電”開(kāi)關(guān)閉合，選手對(duì)未合閘時(shí)電源電壓檢查，如單相斷路器輸入側(cè)L線對(duì)N線實(shí)測(cè)電壓為220 V左右，負(fù)載端L線對(duì)N線實(shí)測(cè)電壓0 V。把單相斷路器合閘，查看LED燈板通電情況，電源指示燈、連接指示燈、充電指示燈、故障指示燈、通訊指示燈是否全部閃爍（自檢時(shí)間為5 s左右），這時(shí)LCD顯示屏點(diǎn)亮。用鑰匙關(guān)閉樁門，只有電源指示燈點(diǎn)亮，其他全部熄滅，按壓緊急停機(jī)按鈕，故障指示燈點(diǎn)亮，松開(kāi)后故障指示燈熄滅。如果關(guān)閉樁門后，故障指示燈點(diǎn)亮說(shuō)明安裝有問(wèn)題，需要復(fù)檢。把充電槍插入測(cè)試負(fù)載箱，顯示屏由“開(kāi)始充電”界面跳轉(zhuǎn)到“充電啟動(dòng)方式”界面，手指點(diǎn)擊該界面，顯示屏跳轉(zhuǎn)到“充電選擇模式”界面，可以選擇“自動(dòng)充滿模式”，點(diǎn)擊“立刻充電”，刷卡能響應(yīng)，蜂鳴器能響。在充電前還需按照比賽要求設(shè)置參數(shù)，如費(fèi)率的設(shè)置、時(shí)段的設(shè)置、負(fù)載功率的設(shè)置等。充電時(shí)有多種測(cè)試，如按時(shí)間充電測(cè)試、按金額充電測(cè)試、按電量充電測(cè)試，參賽選手必須熟練掌握，才能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成比賽任務(wù)。該項(xiàng)目要求選手按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、廠家新能源汽車充電設(shè)備裝配與調(diào)試的技術(shù)要求，在規(guī)定時(shí)間（60 min）內(nèi)完成全部作業(yè)流程，其思維導(dǎo)圖如圖1所示。

圖1 充電設(shè)備裝配與調(diào)試的思維導(dǎo)圖

3 裝配與調(diào)試注意事項(xiàng)

（1）L ED燈板可正向、反向安裝，但是反向安裝，上電自檢后，指示燈點(diǎn)亮情況發(fā)生錯(cuò)亂，導(dǎo)致參賽選手一頭霧水，所以不能裝反。

（2）PE線束螺栓安裝后必須緊固，不然在檢測(cè)調(diào)試階段測(cè)量出來(lái)的數(shù)據(jù)與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、廠家技術(shù)要求有誤差。

（3）導(dǎo)線、元件在安裝前必須做好檢測(cè)，因?yàn)椴门惺孪仍O(shè)置了2處或3處故障點(diǎn)，如果沒(méi)有檢測(cè)直接安裝，合閘后可能無(wú)法充電，需要復(fù)檢，浪費(fèi)了時(shí)間，會(huì)影響選手的心理。

（4）按照要求合理地設(shè)置參數(shù)，如負(fù)載功率是3 kW，則負(fù)載測(cè)試箱的負(fù)載擋位調(diào)至16 A；如負(fù)載功率是7 kW，則負(fù)載測(cè)試箱負(fù)載擋位調(diào)至32 A。

（5）對(duì)于主控板連接器JP1、連接器JP2、連接器JP3及輔助繼電器模塊連接器的端子CN1、CN2和CN3的判別，當(dāng)插孔朝上時(shí)左邊第一個(gè)插孔為端子CN1，如果端子號(hào)錯(cuò)亂，線束連接則一團(tuán)亂麻。

（6）合閘通電后選手必須佩戴護(hù)目鏡、絕緣手套和安全帽才能進(jìn)行上電和檢測(cè)作業(yè)，操作時(shí)要小心謹(jǐn)慎。

（7）使用絕緣測(cè)試儀、接地電阻測(cè)試儀和萬(wàn)用表等工具測(cè)量時(shí)必須等待讀數(shù)穩(wěn)定后才能記錄測(cè)試結(jié)果。使用絕緣測(cè)試儀時(shí)遵守“單手原則”。

（8）在操作過(guò)程中，參賽選手應(yīng)相互配合，不能發(fā)生身體碰撞或爭(zhēng)執(zhí)。參賽選手不能粗暴操作導(dǎo)致設(shè)備損壞。

（9）參賽選手在操作過(guò)程中要注意安全與5S管理，及時(shí)清理工具與場(chǎng)地。

（10）如果合閘后LED燈板故障指示燈點(diǎn)亮，顯示屏出現(xiàn)“維護(hù)”界面，選擇“記錄查詢”進(jìn)入“警告記錄”界面，查看當(dāng)前警告記錄。例如單相斷路器輸出側(cè)L線與N線裝反，LED燈板故障指示燈會(huì)點(diǎn)亮，則查看“警告記錄”，會(huì)告知選手“設(shè)備未接地”。該功能類似于解碼器，可以為參賽選手縮小故障范圍。

（11）在線束連接過(guò)程中，要及時(shí)查閱安裝電路圖確保線束安裝牢靠。

（12）比賽開(kāi)始時(shí)首先設(shè)置隔離帶，安放警告牌。

（13）調(diào)試完成后，充電樁的拆卸工作由志愿者完成，參賽選手可以退出比賽場(chǎng)地。

4 理論考核

中職新能源汽車國(guó)賽中充電設(shè)備裝配與調(diào)試賽項(xiàng)滿分為100分，其中作業(yè)過(guò)程占20%，理論考核占10%，職業(yè)素養(yǎng)和操作規(guī)范占70%。理論考核由5道選擇題組成，要求參賽選手掌握新能源汽車充電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成和原理，理解交、直流充電的控制邏輯，熟悉不同充電連接器的技術(shù)要求。

5 結(jié)語(yǔ)

全國(guó)職業(yè)教育系統(tǒng)對(duì)新能源汽車技術(shù)的推進(jìn)，引領(lǐng)了中職學(xué)校相關(guān)專業(yè)的課程建設(shè)，推動(dòng)了產(chǎn)教融合，有利于新能源汽車領(lǐng)域人才培養(yǎng)。隨著國(guó)家對(duì)新能源電動(dòng)汽車發(fā)展的重視，近年來(lái)智能充電樁市場(chǎng)進(jìn)一步擴(kuò)大，而充電樁作為新能源汽車的基本配套設(shè)施，必不可少，這對(duì)中職學(xué)生的就業(yè)而言是一個(gè)很好的機(jī)遇。通過(guò)充電設(shè)備裝配與調(diào)試的比賽，可以激發(fā)廣大師生學(xué)習(xí)充電設(shè)備裝配知識(shí)的熱情，不斷提高自身的專業(yè)水平和創(chuàng)業(yè)能力，給新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供人才儲(chǔ)備。