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138农机使用与维修2023年第8 期不同类型新能源汽车基本结构及常见故障分析宗亮宇（山西省工业管理学校，太原0 30 0 1 2）摘要：新能源汽车是指使用新型能源（如电能、氢能等）作为动力源的汽车，相比传统燃油汽车具有更高的能源利用率和更少的污染排放。介绍了不同类型新能源汽车的基本结构和常见故障分析。首先基于传统燃油汽车和新能源汽车之间的区别，详细论述了纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车的基本结构和工作原理。其次针对这三种类型的新能源汽车，分别介绍了常见的故障类型和可能的原因。最后总结在使用新能源汽车时需要注意的问题，避免因为使用不当导致的故障和危险。关键词：新能源汽车；基本结构；故障分析；充电安全；维护保养中图分类号:U469.7Analysis of the Basic Structure and Common Failures of Different Types of New Energy VehiclesAbstract:New energy vehicles refer to vehicles that use new energy sources(such as electricity,hydrogen,etc.)aspower sources,which have higher energy utilization rates and fewer pollution emissions compared to traditional fuel vehi-cles.Introduced the basic structure and common fault analysis of different types of new energy vehicles.Firstly,basedon the differences between traditional fuel vehicles and new energy vehicles,the basic structures and working principlesof pure electric vehicles,hybrid electric vehicles,and fuel cell vehicles are discussed in detail.Secondly,common faulttypes and possible causes were introduced for these three types of new energy vehicles.Finally,summarize the issuesthat need to be paid attention to when using new energy vehicles to avoid malfunctions and hazards caused byimproper use.Keywords:new energy vehicles;basic structure;fault analysis;charging safety;maintenance0引言新能源汽车是以新能源为动力的汽车，目前主要包括纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车 1-2 1 。随着社会对环境保护的日益重视和对能源安全的关注，新能源汽车正逐步成为未来汽车发展的趋势。与传统燃油汽车相比，新能源汽车在能源利用效率、减排降噪、使用成本等方面都具有显著优势 3-5 。新能源汽车的动力系统和工作原理与传统汽车有所不同,其电池、电机、控制器等核心部件对于车辆的性能和寿命具有决定性的影响 6 。同时，新能源汽车的维修保养也需要更专业的技能和设备。因此，在使用新能源汽车时，需要重视对其基本结构和常见故障的了解，以避免不当使用与维护导致的故障和危险。本文详细介绍了不同类型新能源汽车的基本结构和常见故障分析，从而更好地了解和掌握新能源汽车的使用和维护技巧，同时也有助于推动新能源汽车的普及和发展。作者简介：宗亮宇（1 9 9 0 一），男，河北张家口人，硕士，讲师，研究方向汽车运用与维修。文献标识码：AZONG Liangyu(Shanxi Industrial Management School Taiyuan City,Taiyuan 030012,China)1不同类型新能源汽车基本结构1.1纯电动汽车纯电动汽车是以电能为动力，通过电池组提供电能驱动电机工作,实现车辆行驶的一种汽车。纯电动汽车的基本结构包括电池组、电机、电控系统和车身框架等部分。1)电池组。电池组是纯电动汽车的核心部件，主要用于存储电能。电池组一般由若干个电池单元组成，这些电池单元之间串联或并联以满足车辆的电能需求。电池组的种类和规格不同,影响了纯电动汽车的续航里程和性能。2)电机。电机是将电能转换为机械能的装置。纯电动汽车一般采用交流异步电机或永磁同步电机作为驱动电机。电机的转速和输出功率直接影响纯电动汽车的加速性能和行驶稳定性。3)电控系统。电控系统是对电机和电池进行管理和控制的系统，包括电机控制器、电池管理系统、高压保护系统等。电控系统可以监测电池组的状态、控制电机的输出功率和转速、保护高压部件的安全等，是纯电动汽车重要的保障。4）车身框架。车身框架是纯电动汽车的骨架，doi:10.14031/ki.njwx.2023.08.0412023年第8 期支撑着车身的重量和各个部件的安装。纯电动汽车一般采用轻量化材料，如铝合金、碳纤维等，以减轻车身质量和提高车辆能效 8 。5充电接口。纯电动汽车需要定期充电以保证电池组的电能储备。充电接口是连接充电设备和电池组的接口，一般分为交流充电接口和直流快充接口两种类型。1.2混合动力汽车混合动力汽车是一种既能使用燃油又能使用电能作为动力的汽车，其结合了传统燃油汽车和纯电动汽车的优点。混合动力汽车的基本结构包括：发动机、电机、电池组、变速器和电控系统等部分，如图1 所示。燃油箱电池冷却管供油管控制器1.4L汽油发动机快速充电接口混合动力模块图1 混合动力汽车基本结构1.3燃料电池汽车燃料电池汽车是以燃料电池为动力的汽车，它将氢气和氧气在燃料电池中进行反应，产生电能驱动电机工作，实现车辆行驶。燃料电池汽车的基本结构包括：燃料电池系统、电机和电控系统等部分。1)燃料电池系统。燃料电池系统主要由燃料电池堆、氢气供应系统和空气供应系统组成。燃料电池堆是核心部件，由多个燃料电池单元组成，通过化学反应将氢气和氧气转化为电能。氢气供应系统负责储存和供应氢气燃料给燃料电池堆，而空气供应系统提供所需的氧气。2)电机。燃料电池汽车使用电机作为动力输出装置，将电能转化为机械能驱动车辆运动。电机通常是直流电机或交流电机，根据具体设计和要求选择合适的电机类型 9 。3)电控系统。电控系统是整个燃料电池汽车的“大脑”，负责控制和监测燃料电池系统、电机和农机使用与维修其他相关部件的运行。电控系统包括电池管理系统、功率电子器件、控制算法等，可以保证燃料电池汽车的安全和高效运行。2不同类型新能源汽车常见故障分析2.1纯电动汽车纯电动汽车作为新型汽车的代表，其构造和工作原理与传统汽车有着明显的不同，下面列举一些纯电动汽车常见故障及原因分析。1)电池寿命问题。电池寿命是影响纯电动汽车续航里程和使用寿命的关键因素。随着电池使用时间的增加，电池会逐渐老化，容量会逐渐降低，导致续航里程变短。另外，使用不当也会加速电池的老化，例如频繁深度放电或充电、高温环境下长时间停放等。2)充电系统故障。纯电动汽车的充电系统包括充电接口、充电线和充电桩等部分。由于充电电流较大，长时间使用会导致充电接口接触不良、线路老化或充电桩故障等,影响充电效率和安全性。3)电机故障。电机是纯电动汽车的核心部件之一,其工作稳定性和耐久性对整个车辆的运行稳定性有很大影响。可能出现的故障包括电机线圈高压电池组短路、轴承损坏等。高压电缆4)控制系统故障。纯电动汽车的控制系统包括电池管理系统、电机控制系统、充电管理系统等，这些系统之间相互配合工作，确保车辆正常运行。交流充电口（慢充）如果其中某部分出现故障，将可能导致整个系统崩溃。2.2混合动力汽车混合动力汽车是同时搭载燃油发动机和电动机的汽车，因此故障原因可能涉及到燃油系统、电力系统及混合控制系统等。以下是混合动力汽车常见故障及原因分析。1)燃油系统故障。混合动力汽车的燃油系统包括油箱、油泵、喷油器等部分，与传统汽车相似。因此，燃油系统可能出现的故障也与传统汽车类似，包括燃油泵失效、油路堵塞、喷油器雾化不良等。2)电池系统故障。混合动力汽车的电池系统主要由高压电池、电动机、控制器等部分组成，与纯电动汽车类似。可能出现的故障包括电池老化、电机故障、控制器失效等。3）发动机故障。混合动力汽车搭载了燃油发动机，因此可能存在发动机故障，例如点火系统故障、汽缸内部损坏等。4)混合控制系统故障。混合动力汽车的混合控制系统包括混合动力控制器、功率分配器、变速139140器等部分,这些系统的正常运行对车辆的节能性能和安全性都至关重要。可能存在的故障包括混合动力控制器故障、功率分配器失效、变速器问题等。2.3燃料电池汽车燃料电池汽车相较于传统燃油车和纯电动汽车，在技术层面上还比较新颖，因此其可能出现的故障也相对更为复杂。以下是燃料电池汽车常见故障及原因分析。1)燃料电池系统故障。燃料电池汽车的核心是燃料电池系统，其包括燃料电池堆、电子控制单元、压力传感器、液态贮氢罐、空气滤清器等部件。这些部件之间的失效或损坏可能导致燃料电池系统故障，例如燃料电池堆损坏、燃料电池系统泄漏、电子控制单元失效等。2)氢气泄漏问题。燃料电池汽车使用氢气作为燃料，因此氢气泄漏是一个需要关注的问题。氢气泄漏可能源于燃料电池系统的设计缺陷、生产过程中的质量问题或车辆在行驶过程中发生碰撞等。如果氢气泄漏没有得到及时处理，会对车辆及周围环境造成安全威胁。3)高压电池系统故障。燃料电池汽车的高压电池系统包括电池组、电控系统、电池冷却系统等部分,也可能存在故障。例如电池老化、电池内部故障、电池管理系统失效等。4)冷却系统故障。燃料电池汽车的燃料电池堆会产生热量，因此需要冷却系统来保持其正常工作温度。可能出现的冷却系统故障包括循环泵失效、水泵故障、散热器阻塞等。5)其他问题。燃料电池汽车其他可能出现的故障包括电动机故障、车载电子设备故障、氢气储存系统故障等。总的来说，燃料电池汽车故障的原因多种多样，需要综合考虑车辆本身的设计和制造质量、行驶过程中的使用和保养,以及周围环境的因素。3新能源汽车操作技术及要点1)充电设备的选择。在购买和使用充电设备时，应选择正规的品牌和合格的产品，以确保充电安全和充电效率。2)充电安全。在进行充电时，应遵循相关的安全操作规程，不要使用损坏的充电器、充电线或电池，同时注意防止电池过度充电或过度放电，避免发生火灾、爆炸等危险。3)驾驶习惯。新能源汽车和传统燃油车有一些不同，需要养成相应的驾驶习惯。例如，避免急农机使用与维修加速、急刹车和高速行驶，注意利用能量回收功能等。4)温度控制。新能源汽车的电池和电动机等部件对温度较为敏感，需要进行合理的温度控制。在高温环境下，应避免长时间停车和高速行驶，以避免电池过热造成损坏；在低温环境下，需要进行预热以提高动力性能。5)维护保养。新能源汽车的维护保养需要遵循相应的规范和标准，包括电池保养、电机维护、轮胎保养等。需要定期进行检查和保养，以确保车辆正常运行和安全。6)紧急处理。如果在行驶中出现故障或意外情况，应及时采取相应的紧急处理措施，例如，拨打救援电话、停车检查等。4结论本文介绍了不同类型新能源汽车的基本结构和常见故障分析，以及在使用新能源汽车时需要注意的一些问题。纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车都有各自的优缺点和适用范围，需要根据实际需求进行选择。同时，新能源汽车的操作技术和维护保养要点也需要引起重视，只有做好这些方面的工作，才能更好地保证车辆的安全和性能，发挥新能源汽车的优势。参考文献：1 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