新能源汽车整车故障诊断教程

在社会经济快速发展的背景下，人们的物质生活和精神生活品质都得到了较大提升，私家车（尤其是传统燃油汽车）的保有量也在不断增加，由于汽车尾气最后要排放到大气中，因此对生态环境造成了污染和破坏。为了有效解决这一问题， 世界各国都在大力开发新能源汽车技术。我国的新能源汽车产业也得到了国家的大力支持，近年来各类新能源汽车的数量与日俱增。 
但是目前我国新能源汽车的发展仍处于初级阶段，在技术方面还存在一些不足，新能源汽车在使用过程中可能会出现这样那样的故障，影响行车安全，还会造成较大的经济损失。由于新能源汽车的结构与传统汽车相比有较大区别，一旦新能源汽车发生故障，难以使用传统的维修方法进行维修，与此相适应的是新能源汽车维修技师的短缺。 
为了有效推动新能源汽车的快速发展，促进新能源汽车的普及，新能源汽车公司必须加大对新能源汽车常见故障的维修培训，推进维修技术的普及，提升维修技术水平。因此，无论是传统的汽车维修工人，还是新生代的汽车维修技师， 都急需相关书籍进行指导。鉴于此，在化学工业出版社的组织下，特编写了本书。 
本书通过分析新能源汽车常见故障，提出新能源汽车维修技术策略，以期对新能源汽车的技术发展提供一定的借鉴作用。全书综合考虑了目前中国维修行业技术水平现状和维修人员对于知识结构的接受能力，首先讲解了新能源汽车与燃油车之间的区别，然后详解分析新能源汽车的动力电池、高压控制器、充电器、电机控制器、DC/DC、电动压缩机等部件的工作原理及相互关系，包括一线维修工作中需要使用的上位机、CAN 卡、LIN 卡、绝缘表，当前主流纯电动、混合动力车系的各高压部件的电路分析、诊断等，内容系统全面，图文并茂。 
与新能源汽车技术相关的学科领域众多，很多新技术、新标准尚在发展变化之中，由于笔者水平所限，书中疏漏和不足之处在所难免，恳请广大读者多提宝贵意见，大家互相交流，共同进步。 

编著者

本书按照新能源汽车整车各大组成部件，分30 个课时分别进行系统介绍，内容涵盖新能源汽车维修的基础知识、新能源汽车运行逻辑、纯电动汽车高压电网框架、锂离子电池基本知识、动力电池分类与特性、动力电池结构与故障诊断、电动汽车空调系统结构、热泵技术与热泵系统、高压控制器内部结构、高压绝缘故障诊断及案例、高压互锁原理与结构及故障案例、交流慢充和直流快充的电路原理及电路分析与故障诊断等。全书为全彩色印刷，图片精美，语言文字简洁易懂，内容由浅入深、循序渐进，案例丰富真实， 适合汽车维修技术人员阅读，新能源汽车维修初学者和入门人员案头常备用书，维修过程中可理论结合实践、效果事半功倍。本书也可作为新能源汽车维修培训机构和职业技术院校新能源汽车维修相关专业的参考教材。

曹晶，大力汽修学院创始人兼首席培训讲师、志华科技首席培训讲师、绿毛龟新能源科技首度培训讲师。主讲的汽车维修及故障诊断类课程，因理论联系实际、讲课风趣幽默，吸引了数十万名学员，并得到学员的广泛欢迎和一致好评，曾被腾讯课堂授予“2019年度十大优秀讲师”称号。其代表作《汽车故障诊断手册》被评为化学工业出版社“百佳优秀图书”。

第一课时 新能源汽车基础知识 001  
一、新能源汽车的分类 001  
二、新能源汽车维修安全操作 002  

第二课时 新能源汽车运行逻辑 006  
一、上电和下电的概念 007  
二、新能源汽车慢充与快充的区别 007  
三、车载电网供电与燃油车的区别 009  
四、车载空调与燃油车的区别 010  
五、高压安全策略 011  

第三课时 纯电动汽车高压电网框架 013  
一、动力电池 014  
二、高压配电箱 014  
三、DC/DC 高压直流转低压直流 014  
四、电机控制器 015  
五、电动压缩机与正温度系数热敏电阻 015  
六、充电系统 015  
七、小结 016  

第四课时 锂离子电池基本知识 017  
一、动力电池的认识与相关基础知识 017  
二、动力电池性能指标 018  
三、动力电池充电制度 020  

第五课时 常见动力电池分类与特性 022  
一、锂离子电池的原理与特性 022  
二、锂离子电池的分类 023  
三、镍氢电池 026  

第六课时 动力电池包结构与动力电池管理 027  
一、常见品牌电池包结构 027  
二、高压系统维修断电流程 034  
三、动力电池管理系统 034  
四、动力电池包上下电流程 034  

第七课时 动力电池常见故障诊断 036  
一、电池压差故障 036  
二、电池温度采样故障 038  
三、预充电路故障 039  

第八课时 CAN 卡与上位机的使用 046  
一、CAN 总线基本知识 046  
二、上位机监测系统工作原理 047  
三、诊断硬件 CAN 卡的认知 049  
四、上位机及上位机软件分类 051  
五、CAN 报文截取/ 发送方法 053  
六、LIN 卡的使用 056  

第九课时 电动汽车空调系统结构 058  
一、新能源汽车制冷系统 058  
二、新能源汽车制热系统 060  
三、电池包热管理系统构成 061  

第十课时 热泵技术与热泵系统 064  
一、比亚迪热泵技术 064  
二、比亚迪热泵系统运行逻辑 067  

第十一课时 高压控制器内部结构 073  
一、高压电分配走向与高压保险及接触器检测 073  
二、比亚迪秦EV300 高压控制器 076  
三、奔腾B50EV 高压控制器 076  

第十二课时 高压绝缘故障诊断 079  
一、数字兆欧表的使用 079  
二、高压绝缘故障的排除 081  

第十三课时 高压绝缘故障案例 086  
一、2018 年款奇瑞小蚂蚁EQ1 高压绝缘故障 086  
二、绝缘故障维修总结 088  

第十四课时 高压互锁原理与结构 089  
一、高压互锁的作用 089  
二、比亚迪唐高压互锁结构 091  

第十五课时 高压互锁故障诊断案例 094  
一、广汽传祺GA3S 混合动力车型高压互锁故障诊断 094  
二、2017 年款吉利帝豪EV300 高压互锁案例分析 098  

第十六课时 交流慢充电路原理 100  
一、交流慢充电路部件 100  
二、交流慢充连接电路 101  

第十七课时 帝豪EV450 交流慢充电路分析与故障诊断 104  
一、帝豪EV350/EV450/EV500 充电电路分析 104  
二、帝豪EV450 车型慢充故障诊断 110  

第十八课时 小鹏G3 交流充电电路与故障诊断 112  
一、小鹏G3 充电系统组成部件 112  
二、小鹏G3 充电原理图 112  
三、充电故障诊断流程 115  

第十九课时 比亚迪车型电路分析 120  
一、比亚迪车型充电流程 122  
二、VTOG 双向逆变充放电式电机控制器 124  
三、比亚迪汉充配电系统 125  

第二十课时 直流充电国标与电路分析 133  
一、直流快充系统结构 133  
二、直流充电连接流程 135  

第二十一课时 直流快充故障诊断 138  
一、直流快充口端子检测 139  
二、比亚迪e6 直流快充电路 141  
三、比亚迪汉直流快充电路 141  

第二十二课时 车载电源DC/DC 电路 145  
一、江铃EV100 DC 电路 145  
二、吉利帝豪EV 车型DC/DC 电路 147  
三、比亚迪启动型低压铁电池 148  

第二十三课时 驱动电机工作原理 152  
一、电机的基本工作原理 152  
二、交流异步电机 154  
三、特斯拉感应电机 156  

第二十四课时 同步永磁电机与电机控制器 158  
一、永磁同步电机结构 158  
二、永磁同步电机工作原理 160  

第二十五课时 电机驱动与电机控制器 163  
一、电机控制器原理 163  
二、比亚迪唐前驱电机控制器与DC 总成 166  

第二十六课时 混合动力汽车原理与分类 178  
一、混合动力汽车的分类 178  
二、混合动力汽车运行原理 181  

第二十七课时 奔驰48V 轻混系统 186  
一、微混/ 轻混车型结构认识 186  
二、奔驰48V 轻混系统运行逻辑 190  

第二十八课时 比亚迪DM 混合动力技术 195  
一、比亚迪第一代混合动力技术 195  
二、比亚迪第二代混合动力技术 198  
三、比亚迪第三代混合动力技术 199  

第二十九课时 比亚迪唐DM 动力系统故障诊断 201  
一、比亚迪唐DM 变速箱结构原理与故障诊断 201  
二、比亚迪唐DM 自动变速器数据流分析 211  

第三十课时 丰田双擎混动系统 215  
一、ECVT 结构与各种工况下动力传递路径 215  
二、丰田双擎高压系统 221  

附录 比亚迪海豚空调电路 227 

本书按照新能源汽车整车各大组成部件，分30 个课时分别进行系统介绍，内容涵盖新能源汽车维修的基础知识、新能源汽车运行逻辑、纯电动汽车高压电网框架、锂离子电池基本知识、动力电池分类与特性、动力电池结构与故障诊断、电动汽车空调系统结构、热泵技术与热泵系统、高压控制器内部结构、高压绝缘故障诊断及案例、高压互锁原理与结构及故障案例、交流慢充和直流快充的电路原理及电路分析与故障诊断等。全书为全彩色印刷，图片精美，语言文字简洁易懂，内容由浅入深、循序渐进，案例丰富真实， 适合汽车维修技术人员阅读，新能源汽车维修初学者和入门人员案头常备用书，维修过程中可理论结合实践、效果事半功倍。本书也可作为新能源汽车维修培训机构和职业技术院校新能源汽车维修相关专业的参考教材。

曹晶，大力汽修学院创始人兼首席培训讲师、志华科技首席培训讲师、绿毛龟新能源科技首度培训讲师。主讲的汽车维修及故障诊断类课程，因理论联系实际、讲课风趣幽默，吸引了数十万名学员，并得到学员的广泛欢迎和一致好评，曾被腾讯课堂授予“2019年度十大优秀讲师”称号。其代表作《汽车故障诊断手册》被评为化学工业出版社“百佳优秀图书”。