2024年3月26日发(作者：2020款陆巡报价和图片)
新能源汽车
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雷克萨斯UX300e动力电池的拆卸与安装(上)
动力电池的拆卸与安装是新能源汽
车更换动力电池的基本步骤，雷克萨斯
UX300e纯电动汽车其他部件的拆卸和安
装步骤与其他非电动雷克萨斯车型类似，
但动力电池等高压电气系统除外。认识和
理解雷克萨斯UX300e纯电动汽车的高压
电气系统功能和相关操作规范非常重要。
雷克萨斯UX300e纯电动汽车如图1所示。
动力电池给驱动电机、电动空调压缩
机、DC/DC转换器、电加热器和带转换器
的逆变器输送高压直流电。前大灯和组合
仪表等所有其他传统汽车电气设备都由单
独的12V低压蓄电池供电。
图1 雷克萨斯UX300e纯电动汽车
雷克萨斯UX300e纯电动汽车设计了
许多保护装置，以确保355.2V高电压的
锂离子动力电池在事故中保持安全。锂离
子动力电池由密封的单体电池组成，类似
于某些电池驱动的电动工具和其他消费品
中使用的可充电电池。电解液被电池板吸
收，即使电池破裂，通常也不会泄漏。高
压电缆通过橙色绝缘层和接头识别，与车
上的金属底盘绝缘。
在阅读动力电池的拆卸与安装步骤之
前，先介绍如何识别雷克萨斯UX300e纯
电动汽车，以及动力电池等主要高电压系
统元件的位置和描述。
一、车辆识别
从外观上看，雷克萨斯UX300e纯电
动汽车与传统的雷克萨斯非电动UX车型
◆文/北京 冯永忠
图2 车辆识别代码(VIN)位置
几乎完全相同。观察车内车外和电机舱的
图示有助于识别车辆。车辆识别代码(VIN)
位于前风挡风玻璃罩左侧下方、右侧前排
座椅下方的地板上和右侧B柱上，如图2所
示。例如车辆识别代码(VIN)的前八位是
JTHAAABH，雷克萨斯UX300e纯电动汽
车由车辆识别代码(VIN)的第五个字母是A
标识。
根据车辆外观特征及车身标识等信
息，进行车辆的识别，如图3所示。雷克
图4 快速充电口
萨斯(LEXUS)标识位于左右后车门上，
UX300e标识位于尾门上，快速充电口位
于左后侧板上，如图4所示。普通慢速充电
口位于右后侧板上，如图5所示。
图5 普通慢速充电口
等仪表，雷克萨斯UX300e与传统雷克萨
斯非电动UX车型上的仪表不同，如图6所
图3 外部标识
示。注意如果车辆关闭，仪表盘仪表将熄
位于方向盘后面仪表板上的电表、就
灭，而不是点亮。电机舱通过橙色电缆识
绪(READY)指示灯、充电指示灯和警告灯
别，如图7所示。
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图6 组合仪表标识
图7 橙色电缆识别
二、电气元件的位置和描述
高电压系统元件包括动力电池、驱动
电机、电动空调压缩机、DC/DC转换器和
带转换器的逆变器，低电压系统元件主要
介绍低压蓄电池，电气元件位置如图8和
图9所示，具体描述列于表1。
1-12V低压蓄电池；2-动力电池；3-高压电缆；
4-带转换器的逆变器；5-驱动电机；6-电动空
调压缩机；7-DC/DC转换器。
图8 电气元件位置-1
2-动力电池；3-高压电缆；4-带转换器的逆变
器；5-驱动电机；6-电动空调压缩机；7-DC/
DC转换器。
图9 电气元件位置-2
三、动力电池
雷克萨斯UX300e纯电动汽车配备了
一个高电压的动力电池总成，其中包含密
封的锂离子单体电池。动力电池总成密封
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表1 电气元件的具体描述
元件位置描述
12V低压
蓄电池
位于电机舱左侧12V低压蓄电池是为低压电气元件供电的铅酸蓄电池。
根据车辆的行驶工况，给驱动电机和带转换器的逆变器供
动力电池安装在底盘上电；根据充电状态(SOC)和车辆行驶工况，由电机再充电；
由外部公共电网提供电力。
高压电缆包括地板下的高压电缆、空调高压电缆、动力蓄
电池充电电缆、交流充电器输入电缆、直流充电器输入电
高压电缆
安装在底盘
和电机舱内
缆、电机电缆等，高压电缆是一套高电压大电流电缆，用于
连接动力蓄电池总成与带转换器的逆变器，带转换器的逆
变器与驱动电机和电动空调压缩机连接。
带转换器
安装在电机舱内
逆变器将动力电池的直流电转换成驱动电机的交流电，也
的逆变器可以把交流电转换成直流电。
通过动力电池的电力驱动，驱动电机为驱动轮产生动力。
驱动电机安装在电机舱内在制动过程中或松开加速踏板时，产生高电压为动力蓄电
池充电。
电动空调
安装在电机舱内
电动空调压缩机传输和接收空调开关和传感器之间的数
压缩机据。
DC/DC
DC/DC转换器将动力蓄电池的355.2V直流电压降至约
转换器
安装在逆变器上14V直流电压，以便为低压电气元件供电，并为12V低压蓄
电池充电。
在一个壳体中，并牢固地安装在地板下，
外壳与高电压绝缘，如图10所示。
图10 动力电池
图12 动力电池总成
动力电池电池组由动力电池总成、1号
表2 动力电池技术规范
动力电池盒、2号动力电池盒、电池控制单
蓄电池类型锂离子电池
元、电池冷却风扇、电池电压传感器及维
单体电池电压3.7V
修塞等组成，如图11所示。
动力电池电压355.2V
尺寸 (长X宽X高)
2 157mmx1 288mm
x340.5mm
重量415kg
每个锂离子单体电池都不能溢出电解
液，密封在一个壳体内。锂离子单体电池
中使用的电解液为易燃有机电解液。电解
液被单体电池分隔装置吸收，即使发生碰
撞，通常也不会泄漏。
图11 动力电池电池组
动力电池总成由288个3.7V的低压锂
四、高压安全
离子单体电池组成，这些单体电池串并联
动力电池总成给高压电气系统输送
产生约355.2V的电压，如图12所示。动力
直流电。从车辆底板下的动力电池总成开
电池的技术规范列于表2。
始，正极和负极橙色高压电缆连接驱动电
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机和带DC/DC转换器的逆变器。逆变器包
调压缩机。高压安全系统可以帮助车内乘员
含一个为电机供电的电路，该电路将动力
和应急响应人员免受高压电的伤害。
电池总成的355.2V直流电升压并逆变为
连接动力电池总成的正极和负极高压
500V交流电。带转换器的逆变器产生三相
电缆由12V常开系统主继电器②控制，如
交流电为电机供电。高压电缆从带转换器的
图13所示。当车辆关闭时，继电器会阻止
逆变器连接到驱动电机、电加热器和电动空
电流从动力电池流出。打开电源开关和车
图13 关闭车辆时的高压安全系统电路图
图14 打开电源开关和车辆运行时的高压安全系统电路图
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辆运行时，继电器闭合，电流从动力电池
流出，如图14所示。
正极和负极高压电缆均与金属车身绝
缘，高压电流流过这些电缆，而不是流过
金属车身。金属车身与高压元件绝缘，因
此可以安全接触。
在车辆运行时，电动汽车整车控制
电脑的接地故障监测器持续监测金属底盘
的高压漏电。如果检测到高压系统发生故
障，电动汽车整车控制电脑将点亮组合仪
表中的主警告灯，并在多功能信息显示屏
上指示“EV系统故障”。
在足以激活安全气囊的碰撞中，动力
电池总成继电器将自动断开，以停止流出
电流。还可以通过拔下高压维修塞，切断
高压电路，如图15所示。
图15 拔下高压维修塞
警告车辆关闭或停用后，高压系统可能
会保持通电长达10min。为防止严重烧伤或
触电造成重伤或死亡，请勿触摸、切割或打
开任何橙色高压电力电缆或高压元件。
五、动力电池的拆卸
进行高电压作业时，用A4纸先打印
以下指示牌，作业负责人签字后，放在车
顶，如图16所示。操作人员要戴好绝缘手
套等防护装备，使用绝缘工具。
图16 高电压作业指示牌
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1.关闭电源开关
按一下电源开关，“READY”指示
灯熄灭，关闭车辆系统，如图17所示。
图17 关闭电源开关
2.从空调制冷系统中回收制冷剂
(1)打开电源开关。
(2)按表3所示的工况，操作电动空调
压缩机。这会使来自空调系统各零部件
的大部分压缩机油收集在电动空调压缩
机中。
(3)关闭电源开关。
(4)使用制冷剂回收装置从空调制冷系
统中回收制冷剂。
表3 参数及工况
参数工况
运转时间3min以上
设置温度最低温度
鼓风机转速高速
电源开关ON (READY)
空调开关ON
3.断开12V低压蓄电池负极电缆?
松开螺母，从12V低压蓄电池负极桩
头断开电缆，如图18所示。
图18 断开12V低压蓄电池负极电缆
4.拆卸动力电池维修口外盖板
拆下4个卡子，再拆下动力电池维修口
外盖板，如图19所示。
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图19 拆卸动力电池维修口外盖板
5.拆卸动力电池维修口内盖板
拆下4条螺栓，拆下动力电池维修口内
盖板，如图20所示。
图20 拆卸动力电池维修口内盖板
6.拆卸动力电池维修塞盖
拆下4条螺栓，拆下动力电池维修塞
盖，如图21所示。
图21 拆卸动力电池维修塞盖
7.拆卸动力电池维修塞
戴好绝缘手套等防护用具，如箭头所
示，按照图22中所示的顺序旋转维修塞手
柄，拆下动力电池维修塞手柄。
图22 拆卸动力电池维修塞
8.拆卸逆变器端子盖
戴好绝缘手套，拆下2条螺栓，松开导
杆并拆下端子盖，如图23所示。注意不要
触摸接头的防水密封件，不要让任何异物
或水进入带转换器的逆变器。
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图23 拆卸逆变器端子盖
9.测量逆变器端子电压
戴好绝缘手套，使用直流750V或更大
测量范围的万用表测量两相接头端子之间
的电压，测量标准值0，如图24所示。注
意不要让任何异物或水进入带转换器的逆
变器。
图24 测量逆变器端子电压
10.拆卸动力电池盖锁闩
使用维修塞手柄，拆下两个动力电池
盖锁闩，如图25所示。
1-维修塞手柄；2-电池盖锁闩；a-凸起；
b-逆时针方向。
图25 拆卸动力电池盖锁闩
11.拆卸前下护板
拆下3条螺栓、4个螺母和动力电池前
下护板，如图26所示。
图26 拆卸前下护板
(未完待续)
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