前言：

这些年来，我国新能源汽车产业迎来了爆发性的增长，新能源汽车尤其是电动汽车的保有量越来越大，这也给整个汽车维修及服务行业带来了巨大的挑战。其中最大的挑战就是，目前能够掌握新能源汽车检修及维保技术的人才少之又少，参照国家主管部门公布的数据，这方面的人才缺口超过百万人！

对于有志于从事新能源汽车维修服务的技术人员来说，这个挑战其实也是难得的机遇，尽早学习新能源汽车的维修知识，尽快入行，就能抓住这个市场爆发的机会，分享到这个新兴行业的巨大红利。

从这一期开始，我们在这个“新能源汽车维修大讲堂”，就带领大家由浅入深，用最生动最形象的文字，系统性地讲述新能源汽车维修的基础知识，帮大家打好扎实的理论基础。当然，我们也会分享一些经典的维修案例，让大家尽量能贴近实战，不用动手也能增加经验值。

无论你是之前从事燃油车维修的技术人员，还是没有任何维修基础的小白，在我们这个讲堂，都能收获很多干货。

闲话少说，我们就直入主题吧。

第一节课 电驱动的三大件——“三电”

这节课是最重要的入门课，我们带着大家一起学习新能源汽车最基础的知识，没错，就是它的动力系统。

相比传统燃油车，新能源汽车动力系统的最大不同，就是增加了“电驱动”，并且随之增加了高压系统。所以，我们就从“电驱动”开始吧。

上面这张图，左边是燃油车的动力系统，它的动力怎么来的呢？很简单，就是来自于燃油，不管是汽油还是柴油，从加油站加注到邮箱里面，再注入到发动机内部，燃油燃烧之后产生动力，就能让发动机运转起来，带动车轮旋转，车就跑起来了。

右边就是新能源汽车的电驱动系统，通过充电站，将电充到电池里面，电池有了电，就可以驱动电机让它转动，电机再带动车轮旋转，车也能跑起来。

所以呢，新能源汽车的“电驱动”系统，和传统燃油车的“油驱动”系统，都是能对得上的。电机，就相当于燃油车的发动机，是用来驱动的。电池，就相当于燃油车的油箱，是用来储能的。而充电站，就相当于加油站，是用来补能的。

大家小时候应该都玩过电动玩具车吧？这个玩具车结构非常简单，把电池、电机、传动轴、传动齿轮都装在塑料底盘上，只要打开电源开关，把电池的电给到电机，让电机一转，车就可以跑起来了！还有一些玩具车呢是带遥控器的，还能遥控操作车子前进、后退、转弯。另外，如果你愿意多花点钱，买那种可充电的5号电池，配上充电器，这样就能玩很久都不用换电池了。

其实，这类电动玩具车，就是一台最最简化版的电动汽车。都说什么新能源，电驱动，这在玩具车上早就有了，一点都不新鲜。咱们现在的新能源汽车，它的电动系统的基本原理，其实就和电动玩具车是完全一样的。

既然电动玩具车早就有了，其实电驱动的车辆也早就有了（比如公园那种观光车、高尔夫球车），那为什么新能源汽车，这些年才有了突飞猛进的发展呢？

因为，也就是在这短短十多年，电驱动技术（也就是行业常说的“三电”技术）有了大幅提升，并日趋完善，这才新能源汽车真正具备了可以上路行驶的性能。

什么是“三电”？

所谓“三电”，就是与电驱动直接相关的三大最核心的电气部件：电池、电机、电控。再说专业一点，就是动力电池、驱动电机、电机控制器。

先来说一下电池，过去咱们玩具电动车上用的这种可充电的小电池，大多是镍氢电池，它的能量密度低，能充进去的电量有限，可循环充放电的次数也很少，用久了就充不进去电了。如果把这种电池用到汽车上，跑不了多远，车就没电了，多充几次电，电池又衰减甚至报废了，这肯定是不行的。

比亚迪刀片电池包

新能源汽车之所以能够发展起来，全靠有了锂电池，正是因为这10多年来，锂电池技术越来越先进，制造成本也越来越低，它的能量密度又足够高，可循环充放电的次数足够多，这样才真正能够满足车辆的行驶需求。用锂电池来做车用“动力电池”，很好地解决了储能的问题，新能源汽车才有今天的辉煌。

再来看一下电机，电机的技术其实也有很大进步。玩具电动小车这种直流小电动机，肯定也是带不动汽车的，现在新能源汽车上的驱动电机，基本都是大功率的交流电动机，它的功率够大，车速才能提得起来，否则也上不了路。

电机

还有就是电控，也就是电机控制器，如果是那种闷头就跑、不需要变速的玩具小车，它是没有这个东西的。但是，新能源汽车的电机，就必须配个电机控制器，就像是传统燃油车的发动机，必须要配有电控系统和变速箱一样，这样才能实现对驱动力的控制。

电机控制器

总之，大家记住了，新能源汽车上面最核心最重要的东西，就是这个“三电”，也就是电池、电机、电控。咱们国家的新能源汽车为什么这么厉害？为什么可以在这个领域上“弯道超车”？就是因为我们在“三电”技术上遥遥领先。

我们现在学习新能源汽车的维修，首先要学的也是这个“三电”，将来要修的地方，很多也是“三电”以及和“三电”相关的线路和部件。

接下来，我们就稍微展开一下，让大家更好地去了解“三电”。

电池，三电之母

刚才也说了，新能源汽车最大的技术突破，就是电池。可以这么说，电池是“三电之母”，是新能源汽车当中最重要、最核心也是最昂贵的部件。

那这个动力电池具体是什么样子的呢？大家来仔细看着这两张图，显示的都是动力电池包拆开之后的内部结构。

特斯拉电池包

这个是特斯拉的动力电池，可以看出来，这个电池包是由一个一个的“圆形小电池”组合而成。而比亚迪的动力电池，它的电池包是由一片一片的“长条形电池”组合而成，没错，这个就是所谓的“刀片电池”。

所以，将新能源汽车的动力电池打散，无论它是什么类型的锂电池，比如三元锂电池、磷酸铁锂电池，其实都会分解为各类的“小电池”，也可以叫做“单体电芯”。将这些“小电池”堆积组合到一起，就成为一个完整的电池包。

有的同学可能会问，那为什么不用一个整块的大电池呢？那多省事啊。

一个整体的大电池？这样肯定不好。

你想呀，咱们盖房子，不都是一块一块砖砌起来的吗？组合装配的方式，无论在建筑领域，还是工业领域，都是最好的。

第一，便于生产制造。小电池的制造工艺非常成熟，便于规模化生产。单个的大电池可就难做了，这就好比是，你要把整头牛下锅炒个菜，那咋弄呀？

第二，容量配置非常灵活。通过“小电芯”组合成“大电池包”，这个电池包需要做多大容量，就可以用多少的“小电芯”来进行组合。也就像咱盖房子一样，想盖多高，就盖多高，这多好呀。

第二，提升充放电性能。如果是整个的大电池，那它充放电的时候，所有电流都会集中在1套电极上，电流会非常大，这怎么受到了？如果将大电流分散到各个小电芯当中，那流经单个电芯的电流就小多了。

第三，提升安全性能。电池在充放电过程中会产生热量，电芯越小越容易散热，因为整体的表面积变大了。另外，还可以通过热导材料和液冷技术，对每个电芯进行有效的热管理，这样就能大大降低热失控的风险。

第四，便于故障隔离与防护。当部分电芯出现故障时，通过模组化的设计，可以将故障限制在一个较小的范围内，避免影响整个电池包的运行。同时，模组之间可以设置防火、隔热等防护措施，进一步提高电池的安全性。

第五，便于维护更换。同样的道理，如果电池包中的某个电芯出现问题，基于模组化的设计，只需更换对应的模组，甚至可以更换单个的电芯，而不需要更换整个电池包，这样就能大大降低维修成本和难度。

提醒大家，最后这一点，对于我们维修人员来说非常重要。新能源汽车的动力电池，很多都是可以拆开维修的，但是前提你要通过学习，真正掌握动力电池的维修技术。

电机，驱动引擎

刚才也讲到了，新能源汽车的驱动电机，都是交流电动机，因为交流电动机用于车辆驱动，更有优势。而且它使用的是，三相交流电，也就是所谓的“三相交流电机”。

怎么知道它是“三相交流电机”，你看一下连接电机的红色或者橙色的驱动线，数一下有几根线，是不是3根？这3根线，其实就是“三相交流电”的3根“相线”。

说到交流电机，在这里插播一个小知识：“是谁发明了交流电动机？”

马斯克

1888年，一位名叫尼古拉斯特斯拉的美籍科学家，最先发明了交流电动机，并且因此让交流电得到广泛应用。所以，马斯克为了致敬这个“交流电机之父”，公司就取名叫特斯拉。特斯拉现在这么厉害，可能有很大原因，就是这个名字取得好！

法拉第

此外，还有一个人堪称“交流电之父”，他就是迈克尔法拉第。早在1831年，他就发明了交流电，并为整个电学的发展奠定了理论基础。贾跃亭在美国收购的那家法拉第汽车公司，也是为了致敬这个“交流电之父”，只是法拉第汽车一直没做起来，有点对不住这位老先生。

电控，动力管家

说完了“三电”当中最核心的电机、电池，我们再来看看最后一个，那就是电控，也就是电机控制器（英文叫MCU）。

为什么需要有电机控制器？其实也很简单。首先，它负责整流，也就是将动力电池输出的高压直流电，转换为三相交流电，才能输入到电机里面，让它转动，并产生驱动力。另外，在车辆滑行或者减速的时候，它还能将电机发出的交流电，反向转换为直流电，充回到动力电池里面，这就是所谓的“馈能”，或者说动能回收。

电机控制器

大家看一下上面这个图，这个方盒子就是电机控制器，它一头是2根线，连到动力电池，另一头是3根线，连到驱动电机。

然后，电机控制器还能控制电机的扭矩和转速，也就是说，电机发多大力？转多快？都是这家伙说了算。因此，车辆最终的的动力和车速，也都是通过电机控制器来控制的。

另外，电机控制器还能控制电机的旋转方向，既可以让它正转，也可以让它反转。为啥要反转？倒车呀！传统燃油车上有变速箱，需要倒车，就得把变速箱挂到倒挡，新能源汽车呢，已经不再需要这种机械式的倒挡机构，用电机控制器就可以实现了。

说到这里，我们新能源电车的“三电”就简单介绍完了。学了“三电”，知道了它们的基本工作原理，你就算是正式入门了。将来，我们有机会再深入学习“三电”，尤其是“三电”的检修。能够修好“三电”，那你才算是这个行业的顶级高手！