2023年山东省交通运输行业职业技能大赛新能源汽车维修工赛“能量供给系统检测与诊断”分赛项竞赛方案.docx

能量供给系统检测与诊断分赛项竞赛方案一、竞赛内容、分值分配及竞赛时间在规定40分钟时间内，要求参赛队以小组作业方式，依据厂家技术标准和竞赛要求，在动力电池管理系统智能实训台和交直流充电智能实训台上完成单体电池性能检测与诊断、BMS电池管理系统电路检测与诊断、交流充电系统电路检测与诊断,并回答理论试卷，形成书面报告。各竞赛内容、分值分配和设计用时见表3-1表3T能量供给系统检测与诊断平台作业内容分值竞赛时间1 .动力电池管理智能实训台2 .交直流充电智能实训台1.不能正常充电诊断分析报告7540分钟2.不能正常放电诊断理论考核试卷10作业规范和职业素养实操15合计10040分钟注意：严禁使用设备自诊断系统读取故障信息，当多个故障依次设置后，每个竞赛环节只有一个故障点存在，比赛中选手要严格遵守高压安全规定。二、知识、技能考核点本次竞赛所谓的能量供给系统是指动力电池管理系统及其再生能量补充（交流充电）装置，以此为竞赛平台，主要考核参赛选手对电池管理系统控制策略的掌握情况，及对单体电池、电池管理系统电路、交流充电系统电路等处检测、分析及故障排除的能力，重点考查的知识和技能点包括以下几点：（一）掌握纯电动汽车的高压安全防护知识，遵守安全操作规范；（二）掌握动力电池的绝缘标准，能够正确检测其绝缘性能；（三）掌握锂离子电池的分类、特点及性能指标；（四）掌握锂离子电池的充放电特性及充电方法；（五）熟悉动力电池的一致性表现特征，理解影响电池一致性的因素与控制措施；（六）掌握温度对动力电池的影响，热管理系统的作用、种类与结构；（七）掌握电池管理系统的基本结构和功能；（八）掌握BMS能量管理的组成部分及其管理过程；（九）掌握BMS采集器对单体电池电压采集、电池温度采集、电池工作电流采集、电量估算、均衡管理的方法；（十）掌握锂离子电池电芯、模组、电池组概念，掌握不同类型锂电池的单体电池充电截止电压、标称电压、放电截止电压数值；（十）掌握动力电池的常见故障类型，掌握单体电池过充、过放、欠压、过温、过流的检测标准；（H"一）掌握BMS电池管理系统电路检测与诊断方法，包括CAN总线、BMS电源、正极继电器、负极继电器、预充继电器、电流传感器、单体电池温度传感器等；（十二）能够正确理解和分析电池能量管理“不能正常充电”“不能正常放电”的故障类型和原因；（十三）了解动力电池电压、电量、总能量、比能量、比功率、循环寿命、充放电C（倍）率、百公里电耗换算关系与计算方法；（十四）了解BMS电流传感器、电压传感器、温度传感器、漏电传感器类型及结构原理；（十五）熟悉交流充电桩、充电枪的结构原理，并能对其进行故障检测与诊断；掌握LLL2、L3、PE、N、CC、CP测量点的检测标准；（十六）理解充配电总成的组成及结构原理，掌握车载充电机输入控制引导电路原理；（十七）掌握电池管理智能实训台与交直流充电实训台的电路原理图，并能在图纸上准确地标出检测到的故障点的位置。三、故障设置范围故障考核范围包括：单体电池故障、BMS电池管理系统故障、交流充电系统故障等。根据竞赛要求故障自动顺序派发，选手使用万用表、示波器逐一排除。故障点68个，分布于两个竞赛平台上。四、竞赛方式及诊断报告式样本次竞赛主要考察纯电汽车能量供给系统中单体电池、电池管理系统及交流充电三类常见故障的诊断过程，选手需依次对故障台架的多个故障点进行诊断与排除，如果跳过了某故障点，不可回头再做该题。请选手在操作中务必同时完成诊断报告，同时回答给出的理论试卷。诊断报告式样（以6个故障点为例）如表3-2。表3-2”能量供给系统检测与诊断”分赛项诊断报告竞赛日期：竞赛场次：竞赛工位：参赛队签字（上衣贴号码）：竞赛用时：分秒序号作业项目配分实际得分成绩1故障点1102故障点2103故障点3104故障点4105故障点5106故障点6107诊断总结158理论考核109追加罚分评分裁判审核【裁判须知】使用红色专用签字笔书写；扣分栏不得空白，未扣分填“0”，扣分填负值；修改须签字确认。【选手须知】1.诊断报告分数为85分。2 .故障设置：六个故障点，依次设置故障，每个竞赛环节有且只有一个故障点存在。3 .故障恢复：故障点确定后，参赛选手通报裁判一下，自行决定是否“提交”进入下一题，裁判无需回应。另外，允许选手请求放弃当前故障考题。4 .严禁使用设备自诊断系统，如果选手已经进入自诊断系统,裁判有权终止比赛。5 .比赛中，选手如违反高压作业安全规定，裁判有权制止或终止比赛。故障点1.确认故障现象（满分分）实际得分故障现象故障确认配分扣分不能正常充电不能正常放电注：本页根据故障点数量需要，多次选用；要求在“故障确认”栏选择故障点对应的故障现象并进行确认。2.故障查找过程记录表（本页需要，可多次选用，放到相应“确诊故障点记录表”前）步骤测量对象及测试项目测量结果（带单位）是否正常（正常/不正常）3.确诊故障点记录表（满分10分，本页可多次选用）实际得分竞赛环节（请在以下答题区域填写，不用者不填）配分扣分数据测量测量对象测量条件所用设备实测数值（带单位）正常数值（带单位）实测波形（不需用者不填）正常波形（不需用者不填）结果分析4.诊断总结：（满分15分）实际得分竞赛环节（请在以下答题区域填写）配分扣分确诊故障汇总故障点1故障点2故障点3故障点4故障点5故障点6标注故障点在“BMS电路图”页，标出故障点，并把“BMS电路图”页附在“诊断报告”后面。故障机理分析与总5.追罚二F口分实际得分作业内容评分要点（本环节最多可扣完全部配分）配分扣分追罚扣分未按正确安全操作程序，损伤、损毁竞赛设备及工具，视情节扣4085分；无被裁判制止后，再次进入“多媒体大屏”查询故障，扣85分。无五、“能量供给系统检测与诊断”分赛项职业素养和操作规范评分标准（一）作业项目总分及分项配分见表33表3-3”能量供给系统检测与诊断”分赛项实操项目配分表竞赛内容作业项目配分合计能量供给系统检测与诊断人物安全2.5分15分设备使用2.5分团队协作2.5分作业要求5分现场恢复2.5分追加扣分（二）职业素养和操作规范见表34（满分15分）表3-4”能量供给系统检测与诊断”分赛项职业素养和操作规范评分标准表作业内容评分要点（各竞赛环节漏项或累计最多扣相应配分）配分人物安全 未按竞赛要求着装的扣05分； 操作中未佩戴耐磨手套的每次扣0.5分； 操作中可能构成设备损坏或人身伤害的每次扣1分；2.5设备使用使用万用表前未进行电阻校准的扣1分；工具仪器使用不合理、跌落或未合理归位的每次扣0.5分；2.5团队协作 出现两条作业主线的每次扣0.5分； 小组内部缺乏交流的每次扣0.5分； 小组分工不明配合混乱的每次扣0.5分；2.5作业内容评分要点（各竞赛环节漏项或累计最多扣相应配分）配分作业要求 大声唱报作业内容的每次扣1分； 未同步记录作业过程的每次扣0.5分； 记录数据与测量数据不符的每次扣0.5分； 未能按照竞赛要求违规操作的每次扣0.5分；5现场恢复 未清洁和恢复工具设备的扣1分； 未清洁和恢复工作环境的扣0.5分； 未关闭点火开关正常下电的扣1分；2.5追罚扣分未按正确安全操作程序，损伤、损毁竞赛设备及工具，视情节扣215分;试图通过竞赛设备上“多媒体大屏”查询故障，被裁判制止后，仍操作的扣15分，情节严重的可终止比赛。六、“能量供给系统检测与诊断”分析报告评分标准不同故障具体标准可能略有区别，但基本遵照以下判罚准则。第一步：故障现象确认考察能否正确使用和检查实训台，能否通过观察故障指示灯、电机充放电按钮等情况来判断故障现象，同时考察对故障现象的识别能力。第二步：故障查找过程重点考核选择的测量对象、测试项目是否正确，测量的结果是否准确，为下一步故障点确诊提供判罚依据。第三步：确诊故障点重点考核故障点的判定结果是否正确，诊断报告中填写的测量对象、测量条件、测量数值、参数标准、所用设备等是否正确，同时评判对测量结果的分析判断能力。第四步：诊断总结考察对故障机理的理解与概括能力，各故障点与故障现象之间的因果联系，以及对设备图纸的识别能力。附件4：竞赛设备型号和参数序号技术平台型号技术参数数量/工位备产家设生厂1车辆全新秦EV标准版1 .能源类型：纯电动；工况续航里程：421km；电机类型：永磁同步电机；最大功率：100KW；电池容量：53.IkWh;2 .具备高压配电保护、继电器状态检测保护、预充电检测和主动放电安全管理、绝缘检测安全管理、碰撞安全管理、物理隔离保护、互锁检测等保护策略；3 .安全配置：主驾驶座安全气囊、副驾驶座安全气囊、胎压报警、前排安全带未系提醒、儿童座椅接口、ABS防抱死、制动力分配、刹车辅助、牵引力控制、车身稳定控制；4 .车辆配备原厂电池管理系统、整车控制器、电机控制器、充配电总成等系统低压线束连接器及适配线束，可实现车辆被测系统与整车故障设置与检测连接平台的快速连接。1台云能技深有公行新科限司2整车故障设置与检测连接平台MV-XT-OlP1 .整车故障设置与检测连接平台以全新秦EV纯电动汽车为开发基础，包含软硬件系统的综合性教学产品，满足新能源汽车技术故障诊断与实训需求。2 .配置原厂适配器，实现与整车无损快速连接；3 .能够进行新能源汽车低压电源管理车身电气模块(BCM).电池管理(BMS)、电机控制(PEU).空调系统模块(热管理)、车载充电机(OBe)、快充接口、慢充接口、整车控制(VCU),底盘管理电子手刹控制系统、电子助力转向系统等系统检测；4 .在检测面板上，完全按照原车模块和线束插头端子相同针脚排列规律和形状的插口测量功能，多元测量实时交互；5 .具备无线故障设置功能；6 .能在平台背面快速进行线路断路、线路电1台云能技深有公行新科<加限司序号术台技平型号技术参数数量/工位备产家设生厂阻过大（即串电阻）、线路对正电搭铁、线路对地搭铁、单个元件插头上线路窜线等故障设置。3障断器故诊仪INW331 .具备纯电动汽车动力电池管理系统、电池热管理控制器系统、低压电池管理系统、DC-DC总成系统、主控制器系统、电机控制器系统读码、清码、读取数据流完整信息和进行执行元件驱动诊断、编程等基本功能；2 .操作系统采用AndroidTM4.0,IceCreamSandwich操作系统、处理器。1台云能技深有公行新科1加限司4车用波汽专示器INW-XG-02要求示波器具备以下性能：1 .双输入通道数字示波器；2 .带宽:100MHz；3 .垂直灵敏度:5mVdiv-50Vdiv;4 .触发类型：脉宽、视频、边沿、交替；5 .精细的视窗扩展功能，精确分析波形细节与概貌；6 .屏幕拷贝功能；7 .U盘升级功能；8 .7000mAh锂电池供电，工作时间不低于7个小时；9 .工业级5.7英寸TFTLCD,可黑白显示；10 .自动测量27种波形参数。1台云能技深有公行新科1ll)限司5万用接线盒IbBV-XG-Ol主要强调各种规格的型线，能满足轿车竞赛系统的所有保险丝、继电器、传感器、执行器插接测量之用，要有足够的通流能力和可重复插接使用能力。1套云能技深有公行新科Im限司6万用MV-XG-03要求满足以下技术参数：1台行云序号术台技平型号技术参数数量/工位备产家设生厂表1 .适用汽车电器元件检测，满足CATIII100OV及以上等级;2 .可测试直流电压（DC1000V）.交流电压（AC750V）.电阻、电容、频率、直流电流、交流电流、二极管测试、通断报警、低压显示、单位符号显示、数据保持、自动关机、过载保护、输入阻抗、采样频率、交流频响、操作方式、显示计数、钳口张开、电源等功能。能技深)<公新科1加限司7拆装工具INW-T-09包含7抽屉柜形多功能工具手推车、三层零件车；1/2"六角短套筒：8-24,27,30,32mm；1/2"六角长套筒：10,12,13,14,17,19mm；1/2”气动套筒：17,19,21,23mm；1/2"系列L型扳手：250mm；接杆：套筒转接头：12"M*38"F;万向接头：12.5mm；快速棘轮扳手：12.5mm；工作灯；充电线；橡皮锤子:30mm,45mm；1/4"六角长套筒：4-8mm,10mm；1/4"六角短套筒（1件）：4,4.5,5,5.5,6-14mm3/8"六角套筒：8-19mm；长套筒：10-15,17,19mm；1.型内六角扳手：1.5,2,2.5,3,4,5,6,8,10；套筒：14,16,18mm；游标卡尺，钢直尺，棘轮扳手（大），棘轮扳手（中），棘轮扳手（小），旋具批头（12个），转接头，转向接杆，转向接头；IOmm系列旋具套简：T10,T15,T30,T40,T45,T50,T55,H3,H5,H6,H7,H10,PHI,PH2,PH3,P21,P22,P23,FD5.5,FD7;内花键套筒：E8,E1O,E11,E12,E14,E16,E18双梅花扳手：1套云能技深)<公行新科1加限司序号术台技平型号技术参数数量/工位备产家设生厂8*10mm,10*12mm,14*15mm,16*17mm,18*19mm;两用扳手：8-19mm;豪华型S2穿心螺丝批：一字6*100mm,十字PH#2*10mm；钳子：6”尖嘴钳,8"鲤鱼钳,10”水泵钳;绝缘电工胶布；十字螺丝批：PH0*60mm,PHl*80mm,PH2*100mm,PH3*150mm；一字螺丝批：0.42*2.5*75mm,0.8*4*1OOmm,1*5.5*125mm,1.2*6,5*150mm；绝缘开口扳手：8mm,10mm,12-15mm;剥线钳,预制式扭力扳手（60340N.m）,预制式扭力扳手（525N.m）,胎纹笔，冰点测试仪，卡箍钳，卡簧钳（弯头），深度尺,大一字螺丝批，卡簧钳（直头）；油壶，刮刀，预制式扭矩扳手，拉拔器，磁力棒，异形钳,水管堵头（长，短），橡皮水管堵头（15长，15短，16长，16短，20长，20短）；手摇简式千斤顶，密封性测试水管（长），密封性测试水管（短），胎压表，手摇简式千斤顶摇把，基准尺，生料带，气嘴头，胎压表气嘴头。序号术台技平型号技术参数数量/工位备产家设生厂8员护装人防套INW-Bl-Ol人员防护套装：1）绝缘手套：天然橡胶制成，耐压等级1KV；2）耐磨手套：符合人体工程学设计；可降低潜在的危险，如：刀割等；可清洗；3）绝缘鞋：防砸电绝缘；双密度聚氨酯（PU）一次成型鞋底，大底致密耐磨，中底柔软舒适配合防滑设计穿着舒适安全。柔软型全封闭鞋舌，有效防止飞溅液体进入；4）护目镜：防冲击物，如打磨，研磨等。防化学物，如电镀，喷漆等。防光辐射，如红外线、紫外线等。防热辐射，如电火花，热辐射等；5）安全帽：绝缘，防撞减震，防喷溅，抗撕裂，安全帽采用ABS硬质材质，无毒、无味、无任何刺激。2套云能技深)<公行新科限司9工位安全防护套装INW-B2-01工位安全保护套装：1）警示牌：绝缘材质制作，表面喷涂“危险，请勿靠近”字样与带电符号；2）隔离带套装：可再次利用，对操作空间进行隔离；最长5m；可伸缩，每套6根围成一个工位；3）绝缘防护垫：最高耐压10KV,尺寸：5mXlmx5mm（长X宽X厚度）。1套云能技深有公行新科限司10绝缘工作台通用型1）工作台台面选用实木材质，配2层抽屉；2）配有螺丝分类存放盒；3）桌面采用防静电材料，尺寸（长*宽*高）：21500*750*85Onm1。1套校供学提序号术台技平型号技术参数数量/工位备产家设生厂要求满足以下技术参数：1.适用汽车电器元件检测，满足CATIII1000V行新科，云能技方绝缘及以上等级；11电阻福禄克2.绝缘测试电压：50V、IOoV、250V、500V.1套测仪试F15081000V；3.带有通过/失败（比较）功能、保存/调用功圳）有能、远程测试探头、带电电路检测功能、容性电压自动放电功能、自动关闭功能。1 .采用24节磷酸铁锂动力电池，配套智能教学系统进行数据管理；2 .可进行动力电池故障模拟设置，设置故障可以通过故障设置板实现单节电池过充、较严重过压、一般过压、一般欠压、较严重欠压、严重欠压、过放、一般过温、较严重过温、严重过温、漏电等故障；3 .可将电池单体电压、动力电池组总电压、温度、SoC等数据输送至MiniPC,MiniPC通过图形化软件将数据信息在43寸多媒体端动动态显示；行电4.实训台具有24个测试工位，各个工位可新管INW-BMS-同时对24节单体电池电压信号、主接触器吸科12系合及断开信号、预充接触器吸合及断开信号、1台(智VlCAN通讯信号等进行测量，测量面板采用5mm圳）有实厚亚克力板，亚克力板上喷涂检测端子名称；限台5 .配有车载充电机和国标交流充电座，充电机通过CAN协议与BMS通信，充电机根据BMS状态信息进行充电，BMS对充电过程进行在线监测；6 .配备放电负载，通过放电电阻模拟实车放电过程，BMS对放电过程进行动态监测，采集放电电流，并输送至MiniPC,电流数据在多媒体端动态显示；7 .安装可调负载，模拟实车加速、减速、停止功能，M1504采集加速、减速、停止信号，通过RS485与MiniPC通信，MiniPC对输入司序号术台技平型号技术参数数量/工位备产家设生厂信号比对分析，并将信息数据输送至放电模块，控制放电功率的大小。13直充智实台交流电能训INW-ACDCI-Ol1 .实训台配置国标交流7KW充电模块，包括：充电刷卡模块、计费模块、控制模块等水平排列；2 .交流充电模块配置国标交流充电口，可通过模拟车载充电机对实训台内置的放电负载充电，直观展示交流充电过程；3 .实训台配置直流7KW充电模块，可对车辆进行直流充电；4 .实训台可分别对交流充电、直流充电线路进行一般常见故障设置与排除，如：交、直流电表通信不良，交、直流充电枪过温，交流充电机输入过压等；5 .配套智能教学系统，完成充电数据的实时监测，同时内置考试模式，可进行故障考核。1台云能技深有公行新科1如限司14流电交充桩(7KW)技术参数充电连接器寿命:210000次;输入电压：AC220V±10%;输出电压：AC220V±10%;频率：50÷1Hz；输出电流:32A；充电接口：七芯充电枪；充电方式：自动充满；电能计量：LO级（符合国家电网计量标准）；防护等级：IP54；运行温度：-20。（2+55。（2；存储温度：-4（TC+7（TC;相对湿度：5%95%;海拔高度：2000mo1台云能技深有公行新科1ll)限司