职业院校新能源汽车实操教学过程中的安全问题浅析

摘要：针对当前职业教育中《新能源汽车检测与维修》课程的现状，结合实际操作的特点，阐述了目前此课程教学中存在的安全问题，最后指出解决问题，提升教学安全的有效途径。

关键词：新能源汽车;安全;教学

1前言

新能源汽车从兴起到火热已经有一段时间，市场占有率不断提高。目前，我国新能源汽车保有量稳步增长，据公安部统计，截至2019年底，全国新能源汽车保有量达381万辆，占汽车总量的1.46%。前几批投入市场的新能源汽车已经开始出现各种问题，轻者电机、电控系统问题，重者需要更换电池甚至整车报废。新能源汽车售后的需求越来越大。因此相当多的职业院校都开设了新能源汽车检测与维修这门课程，建立了新能源汽车相关的实训室。

目前市面上行驶的新能源汽车多为油电混合动力汽车和纯电动汽车两种。新能源汽车维修与传统汽车维修有很多相似的环节，但也有很大的不同。在车辆的维修中，对维修人员技术的要求比较高，在具体的实操环节，如果直接采用传统汽车实操的操作规范和规程，会造成很大的安全隐患，电动汽车的高电压非常容易引起触电事故。

2触电的形成与危害

触电，又名电击伤，指电流通过人体导致的组织器官损害或猝死。分为电击伤、电热灼伤、电弧损伤三类。低压电击伤创口小，有焦黄或灰白色创面;高压电烧伤面积不大，但可深达肌肉、骨骼、血管、神经，一处进口多处出口，肌肉呈夹心性坏死，组织继发性坏死，截肢率高。其特点是事故的预兆性不直观、不明显，而事故的危害性非常大。当流经人体的电流小于10mA时，人体不会产生危险的病理生理效应;但当流经人体的电流大于10mA时，人体将会产生危险的病理生理效应，并随着电流的增大、时间的增长将会产生心室纤维性颤动，乃至人体窒息，在瞬间或在两三分钟内就会夺去人的生命。因此，在保护设施不完备的情况下，人体触电伤害极易发生。所以，实际操作中，应做好预防工作，发生触电事故时要正确处理，抢救伤者。

发生电气事故的原因主要有：违章操作、施工不规范、产品质量不合格等。

3电动汽车高压系统分析

常见的电动汽车的动力电池电压一般在300V以上，北汽EV150的電池组直流电压为320V，比亚迪秦的电池组电压约为528V。为了减少导线直径，减轻导线重量，高压电池组的电压越来越高。纯电动汽车与混合动力汽车涉及高压的部分有：整车橙色线束、动力电池包、高压分配盒、车载充电器、驱动电机、驱动电机控制器总成、DC/DC转换器、电动空调、电加热芯体PTC等。大多数电动汽车的电动机采用三相交流永磁同步电动机，所用的三相交流电由电机控制器逆变获得，考虑到导线的直径和电机的功率需求，电动机的电压一般在300V以上。

电动汽车普遍配有维修开关，在进行一般维护保养操作时，需要维修人员将维修开关断开。这时，高压电池包会被分割成两部分，每部分的电压降为电池包总电压的一半。电动汽车一般配有车辆安全监控系统，该系统会持续监控整个高压系统的绝缘电阻，从而确定是否发生故障。系统通过导体回路发送信号，并通过绝缘监控评估信号。如果在高压系统中检测到绝缘故障，例如导体回路连接到车辆接地时，则系统将通过控制单元断开高压系统电源，并且高压系统的电容器将放电。如果发生故障，组合仪表的多功能显示屏上会显示相应的消息。同时，高压互锁回路连接整个高压系统。高压互锁（HVIL）评估电子设备检测导体回路是否中断，例如插头连接断开，导体回路断开。HVIL评估电子设备向控制单元发送信号。控制单元会中断对接触器的电流供，高压系统将断电，电容器将放电。

因此维修电动汽车是安全的，但必须按照规范要求操作。维修新能源汽车的技师必须具备一定的电学知识，懂得一般电工操作的常识。在进行整车故障诊断时，一般需要上电并打开钥匙火来读取故障码，应注意整车的高压系统已经正常上电，如果这时插拔高压线束，可能会有较大电弧产生。确认完故障码，应立即将维修开关断开，并等待十五分钟来进行高压系统自放电。如果在放电前进行操作，有可能引发电击伤。

最大的危险在电池的拆装操作时，电池舱在打开时必须有教师引导，一旦打开电池包，高压电池的整体便裸露出来，即使断开了维修开关，任何不经意的短路都有可能导致重大的事故。在进行电池的相关操作时，部分电池的电解液具有腐蚀性，如不慎入眼，也会对视力造成损伤。

4实操授课中需要注意的安全问题

为确保维修人员人身安全，避免违规操作引起安全事故，在维修高压部分时，应按要求及规范实施，防止给自己带来意外的伤害。为避免高压电击风险，一定要严格遵守所有警告和维修说明，包括切断系统电源的操作说明。

新能源汽车的维修作业需在铺设绝缘垫的地面上进行。在维修作业前，使用绝缘表测量地面绝缘垫的绝缘，确保绝缘有效。用隔离带围出操作区，并设立高压危险的警示牌。操作区要足够大，确隔离带外人员触碰不到汽车相关部件。隔离区周围不得放置金属物件和其他导电体，以免不小心跌落引起短路。

高压系统利用大约300V的直流电，通过高压电缆输送给其部件和模块。高压电缆和导线可以通过橙色线束胶带或橙色导线蒙皮进行识别。所有高压部件均贴有带高压符号的高压警告标签。在对高压部件进行操作时，必须穿戴绝缘手套和绝缘靴。绝缘手套必须进行吹气实验，来确保绝缘手套没有破损。

对新能源汽车零部件的拆卸与安装必须采用专用的绝缘工具，工具的手持部位都具备绝缘保护，在手持工具操作时应注意不得接触工具的金属部分。对新能源汽车的诊断应采用专用的故障诊断仪，诊断仪工作的时候整车需要上电，这时候一定要注意安全，不要将前引擎盖过早打开，以免人员误操作。

一些车身车间喷漆房的温度超过60℃，温度过高可能会影响和损坏车辆中的高压蓄电池。因此，在维修作业中，喷漆房的温度必须设定为等于或低于60℃，并相应减少烘烤时间。如果温度超过60℃或者烘烤时间超过45分钟，应在进入喷漆房之前从车辆上拆下高压蓄电池。

5结论

新能源汽车后市场的发展其实还比较滞后，相关的产业链还没有形成规模，新能源汽车要维修几乎只能去4s店。汽车过了质保期后，维修保养的费用不菲，而维修厂、维修店专业人才欠缺、维修设备的不足、零部件供应缓慢等问题都很明显。因此，在教学中，应该更多的让学生去实际操作，克服对电的恐惧，提高学生对新能源汽车维修的兴趣。同时做好安全教育，使学生的每一次操作标准化，形成固定的安全操作习惯，努力提高从业人员素质。

随着国家对整个产业的重视，燃油车辆限行、上牌将会更严格，新能源车热度不会减，汽车维修保养行业要跟上市场步伐，提供多样化服务，满足这部分车主的实际需求。

作者简介：李凯（1987-），男，山东泰安人，控制工程专业，助教，主要从事新能源汽车方面的研究。