一.产品简介

平台选用纯电动车交流异步电机与控制器、锂电池及管理系统（BMS）、仪表、传动系统、电子真空液压制动系统、教学板等真实器件制作的实验实训台架，可完成电驱动等相关综合系统的实验实训内容。适合于各类院校对电驱动传动系统、锂电池及管理系统（BMS）等系统理论和维修实训的拆装与维护、结构与原理认知、系统操作、功能动态演示、故障检测与诊断教学需要。

二.功能特点

1.锂电池及管理系统（BMS）：动力电池参数进行实时监控、故障诊断、SOC估算、短路保护、绝缘检测、充放电控制、均衡等功能，并通过CAN总线的方式与带CAN通讯的车载充电机等进行信息交互。

2.纯电动汽车动力电池包（动力电池：单体铁锂电池3.7V50Ah，共20节串联），电池管理系统包含：电压与温度及电流采集模块、主控模块等，主控模块通过CAN网络与其他模块通讯，直观了解动力电池PACK技术。

3.动力电池包、电流传感器、充电继电器、总正继电器、总负继电器均设有检测端口，可实时检测系统电路元件的电信号，如电阻、电压、电流、频率信号等。

4.BMS电池管理系统带被动均衡功能，带开关控制保护（单体断线、短路、过压、欠压、过流、过温），与车载充电机CAN通讯，通过BMS控制车载充电机工作，估算SOC(荷电状态)等。

(1)具有单体电压数据采集、总电压数据采集、电流采集、温度采集。

(2)具有完备的故障等级报警功能，包括电压、电流、温度等故障报警。

(3)具有SOC估算功能。

(4)具有充放电控制功能。

(5)具有被动均衡管理功能。

(6)系统开关无源机械触点。

5.动力电池包显示器（7寸触摸屏）安装在面板上，可以观察充放电过程各项参数（显示每节动力电池实时电压与实时温度、放电与充电工况、母线电流、绝缘工况等电池管理信息），可展示动力电池包充放电过程控制逻辑和主要部件参数变化规律。（配套可正常运行操作的BMS上位机检测软件）。

6.采用纯电动车电驱动传动系统(包含电机与控制器、单级变速器、电子真空液压制动、传动等系统)真实器件制作，可实现电动车电力驱动系统功能性测试实验实训，包括高低速控制、刹车、前进功能、后退功能、充电功能、互锁功能等。

7.实现电动车电力驱动系统功能性测试实验实训。包括三相绕组直流电阻、相间绝缘、对地绝缘、过载能力、机械特性等。

8.实现电动车电力驱动系统实时监控实验实训，可展示电机在车辆匀速、加速、减速工况下，电机转速、电压、电流、扭矩等参数的变化关系。

9.模拟电动车行驶的不同工况。

10.VCU整车控制器、电机控制器与BMS控制单元具有诊断接口，进行读取系统数据流信息（包含刹车开关、档位、电机转速与电压电流、电机温度、电机扭矩、电子油门开度、母线端电压/电流，电机控制器输出端电压/电流、制动能量回收等工作状态；电池组电压值、充放电流、温度等）与故障内容。

11.多功能仪表实时显示车速、转速、电压、档位、电流、电池状态参数等。

12.面板采用4mm厚铝塑板，立式安装面板UV平板喷绘打印有彩色完整标准系统图板；学员可直观对照图板和实物，认识和分析系统的工作原理。

13.面板上安装有检测端子、可直接在面板上检测系统电路元件的电信号，如电阻、电压、电流、频率信号等。

14.安装故障模拟系统，能实现低压电路系统故障设置及诊断排除，可设置常见故障的设置及考核故障点15个。

15.设备框架采用40mm×40mm和40mm×80mm两种一体化全铝合金型材搭建，耐油耐腐蚀并易于清洁，台面宽20CM,经久耐用不生锈，带4个带自锁装置万向脚轮，便于移动。

16.配套实训(实验)指导书等教学资料，包含工作原理、实训项目、故障设置及分析等要点说明。

17.安装安全保护装置：急停开关、机械式电源总开关、维修开关、转动部位防护保护罩、高压安全防护装置与警告提示。

18.安装VCU整车控制器与电机控制器及BMS控制单元CAN通讯交换信息,通过上位机软件进行读取系统数据流信息（包含刹车开关、档位、电机转速与电压电流、电机温度、电机扭矩、电子油门开度、母线端电压/电流，电机控制器输出端电压/电流、制动能量回收等工作状态；电池组电压值、充放电流、温度等）与故障内容。

三.技术规格

1.外形尺寸（mm）：1640×1300×1750(长×宽×高)

2.面板外形尺寸（mm）：1248×898mm（长*宽）

3.移动脚轮：150*60mm

4.工作温度：-40℃～+50℃

5.充电输入电源：AC220V±10%50Hz；

6.辅助蓄电池：12V45AH；

7.动力电池类型：铁锂动力电池（单体电池3.7V50AH，20串）

8.电池组管理系统（BMS）：带CAN通讯；

9.动力电池包显示屏：7寸触摸屏；

10.高压大电流继电器：线圈电压：12VDC,最大额定工作电压：1000VDC,额定电流：400A；

11.交流异步电机驱动系统： 72VDC5KW，16Nm，3000r/min，防护等级：IP54，自然风冷；

12.变速箱：单级斜齿轮传动，总减速比1：16.7；运行噪音小于70分贝；

13.整车控制器（VCU）：带CAN通讯；

四.实训(实验)项目

1.动力电池包PACK组装和连接方法，铁锂动力电池包结构与原理,动力电池包常见故障判断和修理方法；

2.高压大电流继电器内部结构和原理,高压大电流继电器测量,高压大电流继电器常见故障和更换方法；

3.电流传感器测量，电流传感器常见故障和更换；

4.手动维修开关结构原理功能；

5.高压互锁结构原理功能；

6.车载充电机工作原理和引脚定义，车载充电机常见故障和更换；

7.DC-DC转换器工作原理和引脚定义，DC-DC转换常见故障和更换；

8.电池管理系统BMS结构原理功能；

9.电机驱动系统结构原理功能,电机驱动系统测量，电机驱动系统常见故障和排除方法；

10.电子油门踏板工作原理和引脚定义，电子油门踏板常见故障和更换；

11.电动真空泵工作原理和引脚定义，电动真空泵常见故障和更换，真空压力传感器模块工作原理和引脚定义，真空压力传感器模块常故障和更换方法；

12.刹车能量回收系统结构原理功能；

13.电机在车辆匀速工况下，电机转速、电压、电流、扭矩等参数的变化关系。

14.电机在车辆加速工况下，电机转速、电压、电流、扭矩等参数的变化关系。

15.电机在车辆减速工况下，电机转速、电压、电流、扭矩等参数的变化关系。

16.电机不转动情况的故障分析及排除。

五.基本配置

铁锂动力电池包及管理系统（带CAN通讯，含20单体电池，总正继电器，总负继电器，充电继电器，预充电阻，电流传感器，维修开关，高压保险丝，充电接口，放电接口，低压控制接口，动力电池采集模块，BMS电池管理系统主控模块，7寸液晶显示屏）、驱动电机及运行部分、VCU整车控制器、高压配电箱、电子油门总成、换挡机构总成、仪表（带CAN通讯）、变速箱、(左)传动轴、(左)前轮液压碟刹机构，助力器带泵总成，真空泵总成、电动真空助力刹车系统、真空压力传感器、真空罐总成、国标充电插口与充电枪、车载充电机（带CAN通讯）、DC-DC模块、故障设置系统、辅助蓄电池（12V45AH）、蓄电池断电开关、急停开关、一体化全铝合金型材搭建的移动台架（1640×1300×1750mm ,带自锁脚轮装置，带安装检测端子的原理面板1248×898mm）、故障考核系统、设备操作说明书。★要求配备汽车新能源汽车综合仿真软件（提供演示视频）

系统设计依据要求:

系统依据《新能源汽车故障检修与保养教材》标准，采用多媒体课程演示技术研制，以直观、生动的动画、视频等形式对故障检修和保养工艺进行说明讲解，以实现对工艺标准的深刻理解和掌握。

教学任务与内容要求1:

1.车辆无法启动故障的出现原因：车辆上电启动工作原理；车辆无法启动故障现象；原因分析；

2.车辆无法启动故障的排除方法：车辆无法启动故障处理流程；注意事项；车辆无法启动故障检测方法（整车控制器端ST启动信号；中央控制保险盒ST保险；点火钥匙启动；三合一预充控制电源（#941）使能；预充继电器控制#1815（J10）；EVCY输出#8105预充控制24V；预充接触器是否正常工作；预充接触器前后端电压是否正常；检查动力电池总电压，检查预充电阻，50欧姆；三合一主接触器控制信号#917；主接接触器控制继电器#1813（J11）；主接触器是否正常工作；）

3.故障恢复的判断标准：修复判定

教学任务与内容要求2:

1.除霜机不工作故障的出现原因：除霜机的工作原理；原因分析；注意事项；

2.除霜机不工作故障的排除方法：除霜机不工作故障处理流程；除霜机不公的故障检测方法(除霜机高压输入端电压；除霜机高压保险通断；除霜机高压接触器电压；除霜机接触器线圈控制电压；使能控制保险电压；除霜使能开个电压；除霜机温控开关电压；除霜机风机端电压；除霜机保险电压；除霜风风机开关电压；除霜风机电机电压；除霜机加热器电阻阻值；)

3.故障恢复的判断标准：修复判定

教学任务与内容要求3:

1.BMS不工作故障的出现原因：BMS主控板工作原理；BMS不工作故障现象；原因分析；

2.BMS不工作故障的排除方法：BMS不工作故障处理流程;BMS不工作故障检测方法（BMS主控板工作电源；蓄电池电源24V；BMS控制线路及接插件；仪表有无动力电池信息；BMS主控板CAN线电阻，仪表CAN线电阻；BMS主控板工作状态）；故障修复；

3.故障恢复的判断标准：修复判定

教学任务与内容要求4:

1.BMS通讯故障的出现原因：电气工作原理；BMS通讯故障现象；原因分析；注意事项；

2.BMS通讯故障的排除方法：BMS通讯故障处理流程，BMS通讯故障检查操作（BMS正常工作；BMS工作电源；仪表继电器；仪表电池保险；BMS通讯线；BMS主控与仪表线束；BMS工作状态；BMS主控板内部故障；仪表显示动力电池信息）

3.故障恢复的判断标准：修复判定

教学任务与内容要求5:

1.无法充电故障的出现原因：电动汽车的充电原理；无法充电故障现象；原因分析；注意事项；

2.无法充电故障的排除方法：无法充电故障处理流程，无法充电故障检修方法（BMS主控工作电源；充电仪表继电器；充电机24V；充电常电保险；BMS主控与充电机通讯；BMS通讯线束；故障修复；充电接触器；充电继电器；充电接触器；充电接触器保险；）

3.故障恢复的判断标准：修复判定

教学任务与内容要求6:

1.电机通讯故障的出现原因：电机通讯工作原理；电机通讯故障现象；原因分析；

2.电机通讯故障的排除方法：电机通讯故障处理流程；注意事项，电机通讯故障检测方法（电机控制低压电源输入端电压；中央电器盒保险；电机控制器低压电源插件；电机控制器与整车控制器通讯线路对车体阻值；电机控制端插件与整车控制器插件、线；CANAH、CANAL通讯终端电阻阻值及电压值；测量整车及电机控制器端CANH、CAHL之间电阻值；CANA1与CANNA2分别对地电压值约2.3V；电机控制器内部电源、通讯控制电路板；）

3.故障恢复的判断标准：修复判定

教学任务与内容要求7:

1.空调电器故障的出现原因：空调电器的工作原理；空调电器故障现象；原因分析；注意事项；

2.空调电器故障的排除方法：空调电器故障处理流程；空调电器故障处理方法（空调控制器面板端电压；保险盒空调低压保险；空调中央保险电器盒；DCDC输出保险100A；压缩机控制器控制端电压；压缩机控制器电源保险；压缩机控制器电源继电器；AC开关的通端；空调压缩机动力电源；空调高压保险30A；压缩机控制器动力输出电源；）

3.故障恢复的判断标准：修复判定

教学任务与内容要求8:

1.绝缘报警故障的出现原因：电控原理；绝缘报警故障现象；原因分析；注意事项；

2.绝缘报警故障的排除方法：绝缘报警故障处理流程，绝缘报警故障处理方法（动力电池组总正总负绝缘阻值；动力电池箱高压连接线、插件；单个动力电池包绝缘阻值；三合一控制器绝缘阻值；接触器输入回路、控制元件；接触器输出回路、控制元件；各负载绝缘阻值（含输入线路），负载回路、包括电源输入线；）

3.故障恢复的判断标准：修复判定

教学任务与内容要求9:

1.DC/DC故障的出现原因：DC/DC工作原理；DCDC故障现象；原因分析；注意事项；

2.DC/DC故障的排除方法：DC/DC故障处理流程；DC/DC故障处理方法（DC/DC转换器高压输入端电压；DC/DC接触器；DC/DC高压保险；NTC热敏电阻；DCDC转换器低压控制电源（使能#199）；仪表与前仓线束转接头；DC/DC转换器输出端电压；更换三合一；正极低压保险；正极与低压蓄电池连接点；）

3.故障恢复的判断标准：修复判定

系统技术路线要求

在教学设计上，每个单元精心设计了故障的出现原因，排除方法，判定标准等内容，在媒体设计上，以动画和视频技术为主，以更好地实现情境性与过程性。以便操作者循序渐进地得到训练。

本系统做到了认识与实践相结合，操作与指导相结合的方针，具有很强的职业性、情景性、过程性。