新能源高压安全防护教案.docx
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新能源高压安全防护教案
《新能源汽车高压安全
与防护》
教
案
上课学院：
授课班级：
主讲教师：
上课时间：
附：
2017——2018学年度第二学期授课计划
周次
课序
星期
授课内容
教学时数
教学形式
课外作业
类型
1
1
星期一
课程总体介绍
4.00
理论
1
2
星期二
任务1新能源汽车电路基础元件识别
2.00
理论
2
3
星期一
任务1新能源汽车电路基础元件识别
4.00
理论
p35
2
4
星期二
任务1新能源汽车电路基础元件识别
2.00
理论
3
5
星期一
任务2新能源汽车电路图识读
4.00
理论
3
6
星期二
任务2新能源汽车电路图识读
2.00
理论
p36
4
7
星期一
任务2新能源汽车电路图识读
4.00
理论
4
8
星期二
任务2新能源汽车电路图识读
2.00
理论
5
9
星期一
任务2新能源汽车电路图识读
4.00
理论
p36
5
10
星期二
任务1新能源汽车维修工具及检测设备的认知
2.00
理论
6
11
星期一
任务1新能源汽车维修工具及检测设备的认知
4.00
理论
6
12
星期二
任务1新能源汽车维修工具及检测设备的认知
2.00
理论
p104
7
13
星期一
任务2常用新能源汽车维修工具及检测设备的使用
4.00
理论
7
14
星期二
任务2常用新能源汽车维修工具及检测设备的使用
2.00
理论
8
15
星期一
任务2常用新能源汽车维修工具及检测设备的使用
4.00
理论
8
16
星期二
任务2常用新能源汽车维修工具及检测设备的使用
2.00
理论
9
17
星期一
任务2常用新能源汽车维修工具及检测设备的使用
4.00
理论
p105
9
18
星期二
任务1高压电基础理论与安全识别
2.00
理论
11
19
星期一
任务1高压电基础理论与安全识别
4.00
理论
11
20
星期二
任务1高压电基础理论与安全识别
2.00
理论
12
21
星期一
任务1高压电基础理论与安全识别
4.00
理论
p145
12
22
星期二
劳动节放假
2.00
理论
13
23
星期一
任务2新能源汽车高压部件认知
4.00
理论
13
24
星期二
任务2新能源汽车高压部件认知
2.00
理论
14
25
星期一
任务2新能源汽车高压部件认知
4.00
理论
p145
14
26
星期二
任务1高压车间安全管理
2.00
理论
15
27
星期一
任务1高压车间安全管理
4.00
理论
15
28
星期二
任务2高压维修作业标准
2.00
理论
16
29
星期一
任务2高压维修作业标准
4.00
理论
p175
16
30
星期二
项目五高压安全与防护
2.00
理论
17
31
星期一
项目五高压安全与防护
4.00
理论
17
32
星期二
项目五高压安全与防护
2.00
理论
p201
18
33
星期一
期末复习
4.00
理论
18
34
星期二
期末复习
2.00
理论
第1单元第1周6学时
单元标题：
课程整体介绍
教学地点：
教室
教学目标：
1.知识目标：
1.了解这门课学什么、为什么学、怎么学、要达到什么样的学习目标等问题；
2.了解这门课的考核方式。
教学方法：
讲授法、多媒体教学
教学材料及工具：
《新能源汽车高压安全与防护》教材、相关课件、教案
考核与评价方式：
课堂考核为主，实践考核为辅
主要教学内容及过程
一、组织教学
提问
什么是电动汽车？
电动汽车的工作电压是多少？
请同学们谈一谈自己的理解。
二、课程解读
（一）这是一门什么样的课程？
《新能源汽车高压安全与防护》是新能源汽车技术专业核心课程的重要组成部分，是该专业从业人员必须掌握的一门知识。
结合新能源汽车技术岗位的需求以讲授高压安全防护基本知识为基础，并重点突出基于工作过程所涉及的电动汽车的结构、工作原理、性能、使用维护等基本知识。
同时，根据本专业特点将课堂教学分为一般讲授、增强技能性训练课，安排学生对电动汽车高压安全防护进行实训，使学生除掌握理论知识外，具备较强的实践动手能力。
在此基础上，掌握相关检测设备的使用方法。
（二）为什么要学习这门课程？
1、电动汽车是未来汽车发展的一个方向
国家重点支持发展新能源汽车特别是电动汽车，主要以下两个方面的考虑：
首先是能源问题。
近年来，能源安全问题越来越突出，我国石油进口的依存度逐年提高，在今后相当长的一段时期内还会继续上升。
另外，石油地缘政治日趋复杂，安全形势的不确定性进一步凸显的背景下，对中国的能源安全问题的挑战。
因此，国家对发展新能源汽车特别是电动汽车给予大力的支持。
其次是环境问题。
随着工业和社会的发展，我国的环境污染也越来越严重。
大半个中国和大部分城市，特别是一二线城市都正在遭受雾霾的困扰。
虽然造成雾霾天气的原因是多方面的，但机动车是原因之一，从全球范围来看，我国的二氧化碳排放量居全球第一位。
所以，发展新能源汽车是解决传统燃油汽车空气污染的重要手段。
2、新能源汽车高压安全与防护是专业核心课程
新能源汽车高压安全与防护是新能源汽车技术相关课程的一个重要组成部分，高压安全防护对于新能源汽车的正常运行及维护起着关键作用。
每个学习章节都包括知识准备、任务实施和实训操作等环节，既阐述了电动汽车动力电池的工作原理与结构类型，同时每一章节的最后都安排有实训操作项目，便于理实一体化的教学实施，有利于提高学生的学习效率。
（三）、这门课主要学什么？
项目一新能源汽车电路基础知识
项目二新能源汽车维修工具及检测设备的使用
项目三高压电基础理论
项目四高压车间作业安全要求
项目五高压安全与防护
（四）、怎么去学习这门课程？
1、课前预习，把不理解的部分带到课堂上；
2、课堂认真听讲，积极和老师互动，适时做笔记；
3、积极参与讨论，随时提出自己的疑惑；
4、作业保质保量的完成；
5、课后及时复习，注意理论联系实际，在理解的基础上去记忆而不要死记硬背；
（五）、如何考核学习效果？
总成绩=平时成绩*40%+考试成绩*60%；
其中，平时成绩=作业+考勤+课堂表现；
注意：
1、作业超过三分之一未完成者，平时成绩记0分；
2、考勤中旷课三次者，平时成绩记0分，旷课超过五次者，取消考试资格。
迟到或者早退两次记一次旷课，请假三次记一次旷课；
3、课堂中积极回答问题、参与课堂活动者酌情加分。
玩手机或者睡觉者点名批评，屡教不改者交由辅导员处理。
（六）课程的特点
1、专业名词多
2、理论较强
3、实训较多
（七）课程重点内容
本门课是一门理论性和实践性均较强的综合课程，其目的是培养学生掌握最新的新能源汽车高压安全与防护的相关知识，同时培养学生逻辑思维能力及独立分析问题和解决问题的能力。
小结：
本门课以培养学生职业能力为目标，以新能源汽车高压安全与防护为主要内容，使学生不但能掌握相关的知识，而且能够动手做好新能源汽车高压安全防护的相关工作，同时注重培养学生的社会能力和方法能力。
第1单元第1周4学时
单元标题：
课程整体介绍
教学地点：
教室
教学目标：
1.知识目标：
1、通过实践教学掌握8S管理制度。
2、通过实践教学能将8S运用到实际当中。
教学方法：
讲授法、多媒体教学
教学材料及工具：
《新能源汽车高压安全与防护》教材、相关课件、教案
考核与评价方式：
课堂考核为主，实践考核为辅
主要教学内容及过程
具体教学内容
一、教师讲解8S管理
1、实训室管理制度
（1）实训过程中要统一穿实训服，不准穿拖鞋、短裤。
（2）上课预备铃响后点名，未到者按迟到处理。
（3）不允许带早餐等食物进入教室（水饮料除外）。
（4）上课期间不准玩手机、睡觉、聊天等和上课无关的事。
（5）课后不允许在实训中心任何地方抽烟，一经发现从严处理。
（6）实训学生应以小组为单位组长负责进行有序的动手操作及工具的管理。
（7）在实训课程中，未经老师允许学生不得私自离开实训课堂。
（8）注意个人的人身安全，未经指导老师同意不能私自进行仪器、设备的操作。
（9）爱护实训室内的设施设备，不准随便拆卸机器和挪动桌椅及教学设备。
对破坏教学设施设备者，按原价赔偿。
2、8S介绍
8S就是整理（Seiei）、整顿（Seiton）、清扫（Seiso）、清洁（Setketsu）、素养（Shtsuke）、安全（Safety）、节约（Save）、学习（Study）八个项目，因其古罗马发音均以“S”开头，简称为8S。
一个没有实施8S的工厂，触目可及就可感受到工作场所的脏、乱、差；无标识的原材料半成品、产成品混乱堆放一起，以及各种使用工具、废弃材料等物质随地乱丢；购置的最新设备也末加维护，面目全非，经过数个月之后，也变成了不良机械。
要改变存在以上种种现象的工厂管理现状，必须全面实施8S管理。
3、8S的定义与目的
★1S—整理
定义：
区分要用和不要用的，不要用的清除掉。
目的：
把“空间”腾出来活用。
★2S—整顿
定义：
要用的东西依规定定位、定量摆放整齐，明确标示。
目的：
不用浪费时间找东西。
★3S—清扫
定义：
清除工作场所内的脏污，并防止污染的发生。
目的：
消除“脏污”，保持工作场所干干净净、明明亮亮。
★4S—清洁
定义：
将上面3S实施的做法制度化，规范化，并维持成果。
目的：
通过制度化来维持成果，并显现“异常”之所在。
★5S—素养
定义：
人人依规定行事，从心态上养成好习惯。
目的：
改变“人质”，养成工作讲究认真的习惯。
★6S—安全
定义：
A.管理上制定正确作业流程，配置适当的工作人员监督指示功能；
B.对不合安全规定的因素及时举报消除；
C.加强作业人员安全意识教育；
D.签订安全责任书；
目的：
预知危险，防患未然。
★7S—节约
定义：
减少企业的人力、成本、空间、时间、库存、物料消耗等因素。
目的：
养成降低成本习惯，加强生产人员减少浪费意识教育。
★8S—学习
定义：
深入学习各项专业技术知识，从实践和书本中获取知识，同时不断地向同事及上级主管学习，学习长处从而达到完善自我，提升自己综合素质之目的。
目的：
使企业得到持续改善、培养学习性组织。
4、8S的效用
8S的八大效用可归纳为：
★8S是最佳推销员（Sales）
（1）会得到客户的认同，对产品无后顾之忧；
（2）使企业综合效益得以快速提高；
（3）清洁明朗的环境，会吸引更多员工到这样的工厂来工作。
★8S是节约家（Saving）
（1）降低很多不必要的材料以及工具的浪费；
（2）缩短订购时间，节约更多宝贵的时间，提高生产效率；
（3）保证产品交货期不被延误，保证公司信誉良好。
★8S对安全有保障（Safty）
（1）宽广明亮、视野开阔的工作场所能使物流一目了然；
（2）遵守堆积限制（严禁乱码乱放、超高堆积产品）；
（3）走道明确，不会造成杂乱情形而影响工作的顺畅。
★8S是标准化的推动者（Standardization）
（1）大家都正常地按照规定执行任务；
（2）建立全能的工作机会，使任何员工进入现场即可开展作业；
（3）程序稳定，品质可靠，成本下降。
★8S可形成令人满意的工作场所（Satisfaction）
（1）明亮、清洁的工作场所；
（2）员工动手做改善，有示范作用，可激发潜力；
（3）能带动现场全体人员进行改善工作气氛。
二、8S管理应用
1、学生分组
将学生随机分为5组，每组5或6人，选出组长。
2、各小组现场观察
各个小组现场观察并指出上课教室哪些地方不符合8S管理，小组讨论写出改善措施。
老师及各个小组组长进行讨论总结哪个小组的改善措施较好，各小组利用课后时间按照好的改善措施进行改善。
三、考核评价
教师总结根据各个小组提出的问题及改善的成果进行评分，打分并点评。
评分以10分为满分，并计入学生的实训考核成绩。
第1单元第2周6学时
单元标题：
新能源汽车电路基础元件识别
教学地点：
教室
教学目标：
1.知识目标：
1.能够描述新能源汽车低压电路基础元件的位置、功用和类型
2.能够描述新能源汽车低压电路基础元件的位置、功用和类型
教学方法：
讲授法、多媒体教学
教学材料及工具：
《新能源汽车高压安全与防护》教材、相关课件、教案
考核与评价方式：
课堂考核为主，实践考核为辅
主要教学内容及过程
一、组织教学
提问：
一辆纯电动汽车，事故修复后需要检查全车的电气元件，你的主管让你去检查，并提醒你注意高压电，你能完成这个任务吗？
1．北汽新能源EV200纯电动汽车电路元件的识别
1）整车性能参数
北汽新能源公司新款车型EV200纯电动汽车的整车性能参数见表1-1-1，标明整车主要配置（电气元件）的整体性能参数。
2）整车结构
EV200整车结构如图1-1-1所示，标明主要电气元件在整车中的相对位置。
图1-1-1EV200整车结构
3）主要部件识别
北汽EV200前机舱的布置分为上下两层，下层是驱动电机及减速器，上层的零部件及管线通过集成安装支架固定在车身纵梁上。
图1-1-2是上层的主要电气部件位置图，图1-1-3是下层主要部件位置图。
图1-1-2EV200前机舱上层主要部件位置图
图1-1-3EV200前机舱下层主要部件位置图
（1）动力电池。
EV200动力电池的位置如图1-1-4所示。
图1-1-4EV200动力电池位置图
（2）驱动电机和控制器。
EV200的驱动电机和控制器如图1-1-5所示。
图1-1-5EV200驱动电机和控制器
（3）动力控制单元（PDU）。
与其他早期车型（EV150等）不同的是，北汽EV200采用的动力控制单元（PDU）集高压控制盒、DC/DC变换器以及车载充电机为一体，实现更加集中和高效的控制，PDU如图1-1-6所示。
图1-1-6EV200的动力控制单元（PDU）
（4）仪表台。
EV200的仪表台及仪表各指示灯的信息如图1-1-7所示。
图1-1-7EV200的仪表台及指示灯含义
1-驱动电机功率表；2-前雾灯；3-示廓灯；4-安全气囊指示灯；5-ABS指示灯；6-后雾灯；7-远光灯；8-跛行指示灯；9-蓄电池故障指示灯；10-电动机及控制器过热指示灯；11-动力电池故障指示灯；12-动力电池断开指示灯；13-系统故障灯；14-充电提醒灯；15-EPS故障指示灯；16-安全带未系指示灯；17-制动故障指示灯；18-防盗指示灯；19-充电线连接指示灯；20-驻车制动器指示灯；21-门开指示灯；22-车速表；23、25-左/右转向指示灯；24-READY指示灯；26-REMOTE指示灯；27-室外温度提示
EV200仪表故障指示灯介绍见表1-1-2。
5）起动开关。
北汽EV系列车型起动开关如图1-1-8所示。
①起动开关分为4个挡位：
a．位置0（LOCK）。
•拔下起动钥匙。
•转向盘锁。
•大多数电路不能工作。
b．位置1（ACC）。
•转向解锁。
•个别电器和附件可以工作。
c．位置2（ON）。
所有的仪表、警告灯和电路可以工作，高压上电，待仪表READY灯点亮后，进入行车准备状态，车辆可以行驶。
d．位置3（START）。
该批次车辆未启用。
②解除转向锁：
插入起动钥匙，在将起动钥匙向1挡位置转动时，稍微转动转向盘，可以解除转向锁。
③锁止转向盘：
拔下钥匙后，转动转向盘，直到被锁止。
（6）换挡杆。
北汽EV系列车型换挡杆如图1-1-9所示。
换挡杆有四个位置：
①“R”挡（倒车挡）。
倒车时挂入此挡位。
挂入“R”挡之前，请务必确保汽车已完全停下来。
从“P”挡或“N”挡挂入“R”挡时，必须踩下制动踏板。
②“N”挡（空挡）。
在车速低于5km/h或汽车停车状态并且起动按钮打开时，若需将换挡杆从“N”挡挂至其他挡位，必须先踩下制动踏板。
③“D”挡（前进挡）。
前进挡，系统会根据电动机负载和车速自动挂入高挡或低挡。
④“E”挡（经济模式挡）。
制动能量回收功能开启挡位。
挡位在E挡时点亮，共4个状态，表示3个回收强度和回收关闭（图1-1-9所示E挡显示）。
（7）灯光操作。
北汽EV系列车型灯光操作调节按钮如图1-1-10所示。
（8）空调操作。
北汽EV系列车型空调操作如图1-1-11所示。
2．比亚迪秦混合动力汽车电路元件的识别
1）低压电气元件的识别
比亚迪秦作为DM第二代典型的混合动力车型，其低压电气系统与传统的内燃机汽车主要有以下四大差别：
①整车线束及配电：
集成化和智能化。
②整车网络及通信：
交互多，信息量大。
③整车电源系统设计：
双模式（电和燃油），三电源（12V铁电池、DC/DC和发电机）。
④整车空调系统：
制冷和采暖系统都有大的变化。
（1）低压电气元件分布图。
新能源汽车低压电器元件识读如图1-1-12所示。
①前舱，前舱的主要元件位置如图1-1-13所示。
图1-1-13前舱零部件位置图
1-TCU电动机电源模块。
2-电喷ECU。
3-前舱配电盒
②驾驶舱，驾驶舱的主要零部件位置如图1-1-14所示。
图1-1-14驾驶舱零部件位置图
1-仪表板配电盒及BCM模块；2-组合开关；3-组合仪表；4-全景影像ECM；5-DAB；6-多媒体显示屏；7-多媒体主机（包含空调控制面板）；8-PAB；9-网关；10-Ⅰ-KEYECU；11-前排乘员膝部安全气囊；12-SRSECU；13-空调控制器；14-驾驶员膝部安全气囊
③顶篷。
顶篷的主要零部件位置如图1-1-15所示。
图1-1-15顶篷零部件位置图
1-前室内灯；2-天窗电动机；3-后室内灯；4-天线放大器；5-胎压模块；6-驻车辅助模块；7-高频接收模块；8-左前门控制ECU；9-右前门控制ECU
④后部。
后部的主要零部件位置如图1-1-16所示。
图1-1-16后部零部件位置图
（2）12V电源系统元件识别。
比亚迪秦的低压系统由三个电源共同提供，分别为：
12V铁电池、DC/DC和发电机，电源系统分布图如图1-1-17所示。
12V电源系统主要零部件位置及识别如下：
①正极熔断丝盒Ⅰ。
正极熔断丝盒Ⅰ如图1-1-18所示。
②低压电源线车底走向。
低压电源线车底走向如图1-1-19所示。
③正极熔断丝盒Ⅱ。
正极熔断丝盒Ⅱ如图1-1-20所示。
④12V铁电池。
12V铁电池如图1-1-21所示。
第1单元第3周6学时
单元标题：
新能源汽车电路图识读
教学地点：
教室
教学目标：
1.知识目标：
1.能够描述新能源汽车电路图中元素的编码规则
2.能够描述新能源汽车电路图中整车配电及低压线束的位置和规格
教学方法：
讲授法、多媒体教学
教学材料及工具：
《新能源汽车高压安全与防护》教材、相关课件、教案
考核与评价方式：
课堂考核为主，实践考核为辅
主要教学内容及过程
一、组织教学
提问：
一辆电动汽车，事故修复后需要检查全车电路是否正常，你的主管让你参照电路图进行检查，你能完成这个任务吗？
1．北汽新能源纯电动汽车电路图识读
1）如何使用电路图
北汽新能源汽车的电路图手册可以提供车辆线路和诊断信息，为了有效使用电路图对车辆进行诊断和修理，首先了解车辆的所有特性是非常重要的。
北汽新能源纯电动汽车提供的电路图中的电源和点火开关一般放到充电系统。
电路图中所表示的所有开关、元件、模块都是处于静止位置（车门关闭，钥匙从点火开关中拔出）。
电路图上表示的元件和线路可能与实际车辆上看到的不一样，例如一根短导线和一根长导线画得一样长。
另外，开关和其他元件表示的尽可能简单，仅考虑到所起到的作用。
电路图按系统分为几个组，如果一个元件在某个系统中出现的最多，那么该元件将在该组中完全（所有导线、对接插件及针脚）显示。
例如“背光调节”在组合仪表中出现的最多，那么在组合仪表中，它完全显示，如果它包括某些相关电路，那么它会在另一个系统中部分显示。
可以根据电路图上的名称/代码来识别元件、对接插件。
2）电路图接线的颜色信息
电路图中导线的颜色（线色代码）见表1-2-1。
3）熔断丝、继电器和元件的代码
电路图中涉及的部分熔断丝、继电器和元件的代码见表1-2-2，表中没有涉及的元件代码，请参照相关电路图的说明。
4）电路图样例
以下列举北汽新能源纯电动汽车电路图样例，图1-2-1所示是E150诊断接口的电路图；图1-2-2所示是E150DC/DC转换器的电路图。
图1-2-1E150诊断接口电路图
T36-整车控制器线束与仪表线束对接插件；U108-诊断接口；PB-高压蓄电池；U100-整车控制，T9-快充接口连接插头；QCI-快充接口；19-搭铁点
图1-2-2E150DC/DC转换器电路图
BA＋-低压蓄电池；VOUT-低压电源输出；J7-DC/DC继电器；PB-高压蓄电池；CON-充电通信；VIN-高压电输入；14-搭铁点
2．比亚迪秦混合动力汽车电路图识读
1）电路图中元素的编码规则
新能源汽车电路图中的元素与普通车辆基本相同，具有接插件、熔断丝、继电器、导线以及用电器等，如图1-2-3所示。
图1-2-3新能源汽车电路图示例
（1）接插件的编码。
电路图中接插件编码由三部分组成，分为三种类型，如图1-2-4所示。
图1-2-4接插件类型
①类型一：
位置编码。
采用A、B、C、G、K等字母表示，该编码取决于电路回路元素所属线束的位置，对应关系参照表1-2-3。
②类型二：
类别编码。
类别编码采用1、2、3等阿拉伯数字或大写字母J表示，分为以下三种情况：
a．该电路回路元素如果是配电盒上的接插件，此位编码采用序号1、2、3等数字表示，配电盒编码见表1-2-4。
b．该电路回路元素如果是线束间的对接接插件，此位编码采用字母“J”表示。
c．该电路回路元素如果是接车用电器模块的接插件，则此位为空。
③类型三：
排序编码。
排序编码采用大写字母A、B、C、D等字母或01、02、03、04等数字表示，分为以下两种情况：
a．该电路回路元素如果是配电盒上的接插件，此位编码采用A、B、C、D等字母，该位与接插件所在配电盒插口位置编码一致。
b．其他电路回路元素按所在线束的空间位置依次编号为01、02、03、04等
例如，仪表线束上接电气件的接插件：
G05；仪表线束上的对接接插件：
GJ01；仪表线束上接配电盒的接插件：
G2A。
（2
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