新能源汽车技术原理与维修（2）——新能源汽车的发展背景与历史（下）

文：王新旗

新能源汽车技术原理与维修（2）
——新能源汽车的发展背景与历史（下）

文：王新旗

5.新能源汽车与传统汽车的异同分析

作为一名汽车行业从业人员,尤其是售后服务人员，除了应该关注新能源汽车相关产业，以及其发展和作用外，更需要了解它在维修、保养上与我们所熟知的传统能源汽车有哪些异同，对售后服务人员有哪些新的要求和挑战，并做到心中有数，来面对已走近我们身边的新能源汽车。这也是我们做这次新能源汽车技术系列文章连载的初衷和目的。当然,由于新能源汽车相对是个新事物，在这里也仅是初步进行了一些探索。

（1）新能源汽车与传统能源汽车的主要区别

我们首先从纯电动车的工作原理、结构和特点出发，可简单归纳出“三大电、六小电”的概念（图7）。基于这些不同，我们可以引申并对比出新能源汽车与传统能源汽车在售后服务领域的区别，现具体说明如下（本文及以后陆续刊登的连载文章，如果没有特别说明，所述新能源汽车一般都指纯电动汽车）。

“三大电”是指电池与管理系统、电机与控制器和整车控制器。其中电机与控制器为新能源汽车提供驱动力；电池与管理系统提供新能源汽车的动力源；整车控制器通过总线系统对全车各系统综合控制。

“六小电”是指车载充电器、DC/DC转换器、空调与加热系统、仪表系统、转向电机和制动助力真空泵电机。

用于为常规汽车电器供电的低压蓄电池在车辆工作时，由高压动力电池通过DC/DC转换成低压直流电后充电。高压动力电池关闭后，低压蓄电池维持低压系统供电。高压动力电池接入工作后，DC/DC与蓄电池可同时为常规电器供电。

新能源汽车的空调由高压直流驱动电机带动压缩机制冷；热风由高压直流电通过PTC等加热器件发热产生热量，由热风电机风扇吹到车内。

电动助力转向是以低压直流电驱动助力电机作转向助力，根据车速来控制驱动电流大小，从而调节助力的大小，实现车速高时助力小，车速低时助力大的要求。电动助力转向现在已不是新能源汽车专有配置。

现在的新能源汽车制动系统多数仍以电动真空泵为动力产生真空源，辅助能量回收系统进行制动。只有部分车型采用智能制动系统，即使用全新的技术代替了原先的真空助力技术，从而彻底终结了制动系统对真空的依赖，并与其他系统结合，这将是未来新能源汽车制动系统的发展方向。目前比较有代表性的是博世的iBooster和大陆的MK C1。

表1 新能源汽车与传统能源汽车维修和保养的异同

表2 新能源汽车对售后服务技术人员的新要求

新能源汽车仪表显示车速、里程、电机转速、电池电量、电池电压、续航里程、灯光信号和故障信号等等。

通过车载充电系统可与车外连接并控制对动力电池进行快速或慢速充电。

由于电机本身可调速并能正反转运行，原则上无需装备传统能源汽车上结构及控制都比较复杂的变速器，因此在实际应用中，部分电动车仅装备了结构简单的、只提供增加扭矩作用的减速器。但目前也有部分纯电动汽车为了提高电动机的运行效率和更好的整车性能，使用了单级或多级变速机构。车身、常规电气系统、车载网络系统和底盘系统的其他方面，都与传统能源汽车十分类似。

（2）新能源汽车与传统能源汽车维修、保养的异同

根据前面总结的新能源汽车与传统能源汽车主要区别，本文在此尝试归纳梳理一些二者在维修、保养方面的异同点（表1），供读者参详。

（3）新能源汽车对传统能源汽车售后服务技术人员的新要求

这些相比于传统汽车后市场出现的新情况、新内容，也对一直从事传统能源汽车售后服务的技术人员提出了新的要求，本文也简单进行了归纳，但只是抛砖引玉，且为一家之言，仅供探讨（表2）。

除了以上内容，我们还可以对涉及新能源汽车的其他售后服务相关领域，如：在汽车职业教育领域如何植入或开展新能源汽车专业课程，普及或培养新生代的后备人才；新能源汽车与传统汽车出险以后在评估定损上有什么异同；出现故障时如何提供汽车救援；甚至当电动车出现灾情后，如何紧急进行灭火施救等等。这些都是需要我们思考的课题。

6.新能源汽车的发展趋势

过去十几年中，新能源汽车技术研发呈现多元化局面，但是随着科学技术进步和新材料、新工艺的研究开发，一些技术和方案经过市场验证可能面临淘汰或落后的局面。通过总结可以大概得出这样的结论：今后新能源汽车将向能源多样化与地域化、驱动电气化、技术平台化与系统化以及能源结构去碳加氢等方向发展和转变。最后可归纳为：能源将逐渐由化石燃料向可再生、低排放甚至零排放的能源形式过度，电能、生物质燃料和氢能将是汽车能源的最终解决方案。

除新能源汽车技术更新及不断发展以外，也面临着一些环保方面的新问题，尤其是电动车动力电池的无害化处理及回收利用。因为一方面用于动力电池生产的镍、钴和稀土等资源在自然界的可供开采量有限；另一方面，废旧动力电池如果处理不当还会带来人身安全和严重的环境污染问题。

目前对动力电池回收利用按照不同阶段可分为两种方式，一种是以电池形式继续使用的梯级利用方式，另一种是以回收电池中有价值的金属和金属盐为目的的资源化利用方式。但总的来说，新能源汽车动力电池回收利用产业在世界范围仍处于起步阶段，相关法律、法规和标准尚需完善，我国应尽快制定出台具体的、规范的、具有可操作性的动力电池回收利用相关政策及标准。

由于新能源汽车产业涉及的行业面广，渗透的学科领域多，其中出现的很多新鲜事物仍在发展变化中，可能存在不少争议，包括对新能源汽车的分类、定义上等，在行内及专业层面还存在着一些争议也是很正常的。本文的某些观点也是基于笔者对新能源方面的理解和学习心得得出的，限于知识水平有限，希望读者多提宝贵意见。

7.缩略语词汇表

为了方便读者对陆续刊登文章内容的理解，我们特别将其中涉及到一些专用名词和英文缩写（由于生产厂家不同，可能缩写会有不同），特别是与传统汽车方面不同的专有名称词汇进行统一归纳整理，同时进行了中文解释说明，以方便大家阅读（表3）。 （待续）

说明：在本连载讲座第一部分《新能源汽车的发展背景与历史》的文章撰写中，北京汇智慧众汽车技术研究院技术总监岳昇老师给予了很大的支持，最后的“缩略语词汇表”则由研究院研究员李宏伟老师整理完成。本连载后续的内容中将会有他们单独撰写的篇章，届时会相应刊登这二位老师的个人简介，请读者们关注。

表3 缩略语词汇表

ICM 组合仪表 显示电池电压、电流、车速和转速等车辆状态信息J J/B 接线盒、分线盒 多指12 V车身电气系统电路分线器、分线盒等J/C 插接器 指插头、对接头、扣线帽等K kVA 千伏安 视在功率单位kVAr 千乏 无功功率的单位L LPG 液化石油气 LPGV—液化石油气汽车LNG 液化天然气 LNGV—液化天然气汽车L 火线Live Wire 220 V交流家庭用电系统中的火线

M MSD 维修开关 为提高安全性，在电池箱内将电池总串模组1/2处经维修开关连接。在高压系统上进行维修时，拔掉维修开关MCU 电机控制器 该控制器主要用于新能源车辆牵引电机控制。控制器通过检测PMSM电机的旋转变压器反馈信号获取电机转子位置信息，通过电流传感器获取电机三相电流，通过PWM输出控制电机运行。控制器通过CAN接口接收外部控制信号，并反馈当前运行状态信息，此外控制器还配有独立的CAN接口用于诊断、 标定等功能。控制器可根据外部控制指令实现电机的四象限运行控制，并可根据控制需要切换转速、转矩两种闭环控制模式；具备内置过压、过流等故障检测与处理功能N N 空挡Neutral 空挡，电机控制器待命状态

王新旗，北京汇智慧众汽车技术研究院专家团队成员，北京理工大学道路运输工程专业工程硕士，汽车维修工程师，国家职业技能竞赛注册裁判员。1998年开始从事汽车维修技术工作，2003年起先后在上海雷神、大陆汽车俱乐部、北京TTI以及ZF销售服务（中国）等公司担任高级培训师、培训经理等职。对美系、德系和日系车辆的电控发动机、底盘、自动变速器以及车身网络电气等系统，从理论到实践都有较深刻的理解和认识，培训、管理和课程开发经验丰富。