新能源汽车实训教学过程的安全控制

1、引言
近几年来随着新能源汽车不断涌入市场，汽车市场对与新能源汽车相关的专业人才需求量也越来越大。为适应市场需求，全国各职业院校相继开设与新能源汽车相关的专业，越来越多的新能源汽车实训室建成并投入到实验实训教学当中。由于新能源汽车在动力系统、电气系统等方面采用了更高的电压装置，因此在实训教学过程中的风险较传统燃油汽车有所增加。如何控制好实训教学过程中的风险，确保教学安全，是各职业院校新能源汽车专业授课教师必须面对并急需解决的问题。
2、新能源汽车实训教学过程中可能出现的安全问题
首先是触电问题。由于新能源纯电动汽车、混合动力汽车所使用的动力电池及部分系统装置的电压一般在250V～550V左右（行业规定安全操作电压为不高于36V，持续接触安全电压为24V，安全电流为10mA）。正常使用过程中新
能源汽车一般不会出现因漏电导致使用者触电的情况。但在实训教学过程中常有涉及新能源汽车高压系统方面的检查或测量，若授课教师、实训学生的安全操作意识不够或管控不到位，则出现触电事故的可能性较大。
其次为起火问题。据2019年美国消防协会和NHTSA的数据统计，在用的新能源汽车起火事故率远低于传统燃油车。但是众所周知，实训教学车辆在教学使用已多次反复拆装或检测，因此相对于在用车辆，其稳定性要低得多。在实训教学过程中如对动力电池的拆装、检测，特别是在进行使用直流对车辆动力电池充电这类较大电流的操作时，如有不当（或零件出问题）则可能引起自燃，造成起火事故的发生。
第三为短路与爆炸的问题。动力电池的外部短路、内部短路，以及过度充电均有引发爆炸事故的可能性。新能源汽车实训教学中一些项目需要进行动力电池（锂电池）的拆卸与安装，在操作过程中若不小心出现动力电池跌落或严重磕碰，则有可能因外部或内部短路引起漏电导致着火，严重时可能会出现爆炸的事故。
3、新能源汽车实训教学过程的安全控制
为防止新能源汽车实训教学过程中可能出现上述触电、起火、短路与爆炸等安全问题，建议整个课程的安全控制应从授课教师和实训学生的管控、场地与设备的建设与完备、制度与预案的完善以及提高安全意识注重安全教育等四个方面进行。
3.1授课教师和实训学生的管控
授课教师和实训学生是实训教学全过程的主要参与者，因此师生为安全管控的主要对象。
3.1.1授课教师
授课教师专业能力与资质。新能源汽车的部分结构、原理与传统燃油汽车相同，因此要求担任新能源汽车课程的教师必须熟悉传统燃油汽车方面的专业知识掌握一定的操作技能，以及取得由国家安全生产监督管理局颁发的“电工操作资格证”，或取得（实训教学所用车型企业）新能源汽车技术方面的专业认证。授课教师专业能力与资质是确保教学过程中学生能够安全完成实训教学任务的首要与必要条件。
授课教师在实训课前应从教学资料与教学设备两方面做好充分的准备。实训教学之前预先准备的实训教案与实训操作指导工作页应把安全操作贯穿到每一环节当中。教师应在授课前对各种教学设备做仔细检查，并确认其完整程度与完好性。授课教师课前向全体学生说明操作内容、明确安全要求与注意事项。实训教学过程中教师要不间断地进行巡视，在指导学生严格按照实训操作指导工作页、车辆维修手册操作的同时，有预见性地制止不安全的操作行为，杜绝各种安全隐患的发生。实训结束后教师要指导学生将车辆、设备、仪器恢复至正常状态或使用前的初始状态。如无法恢复的应在第一时间告之实训室管理员，同时做好相应的记录以便其后续及时进行处理。课程结束后及时做好安全方面的总结并记录。
3.1.2实训学生
实训对学生的衣着有严格的要求。学生应穿着尺寸合适、舒适度好的工作服装，服装纽扣齐全并系好（包括袖口纽扣），穿绝缘鞋或绝缘靴，不佩戴金属饰品，女生长发不允许暴露
在外。任何情况下不允许敞开外衣、卷起衣袖，未轮到操作的学生也不得穿凉鞋、高跟鞋、短衣裤，以及赤膀等。对于身上安装有心脏起博器或患有不适宜操作的学生，不建议进行实训操作，以避免出现意外。
对学生课前相关知识的要求。课前学生应将相关的理论知识与操作内容做好充分预习，特别对操作的步骤、要求、方法及注意事项做充分的了解，以便实训课程正式实施时能够在授课教师的指导下独立作业并规范、安全、有序的完成整个实训操作。
学生应严格按照操作过程的要求进行实训。正式操作前设置好安全护栏或警界线，每个工位均需放置“高压操作，严禁入内”的警示牌，未轮到操作的学生应在安全护栏或警界线外观看学习。在汽车下方铺设专用的绝缘胶垫。操作时按要求戴高压绝缘手套、护目镜、绝缘帽。将车辆下电、保管好车匙、取下维修开关切断高压电源。课中严格按照实训操作指导工作页、维修手册逐步操作，不清楚的地方需查阅相关手册或询问授课教师明确后再进行下一步操作。操作时以两人或以上的人数进行，由较熟悉的一位学生先行操作，另一位学生在现场监护并复述操作要领、注意事项。课后对实训操作内容、方法以及安全方面的要求进行回顾与总结。
3.1.3师生比控制
一直以来，各职业院校汽车类专业教师都比较紧缺，因此在传统燃油汽车的各类实训教学过程中经常出现1位授课教师同时指导20～30位甚至更多的学生进行实训教学的情
况。由于新能源汽车实训教学的风险相对于传统燃油汽车来说要高得多，因此师生比的控制在实训教学过程中非常重要，为能保证授课质量的同时做好安全控制，建议实训教学中授课师生比控制在1∶10，最多不要超过1∶15。同时建议1位授课教师最多同时指导3个操作工位，否则无法在实训全程
对学生操作进行有效指导，也无法对车辆、设备使用的情况进行更好的安全监控。
3.2场地与设备的完备
新能源汽车的动力系统、电气系统有别于常规燃油汽车，因此新能源汽车实训教学场地在照明、通风、消防等方面，除必须满足与常规燃油汽车相同的实训教学条件外，还须结合新能源汽车的特点在用电需求方面，如安装（使用）车用直流、交流充电桩对电线电缆的载流量、绝缘性能加以考虑。在防湿防潮方面也有一定的要求，特别是南方地区要考虑回南天气下潮湿环境对新能源汽车动力电池以及各种电子电气类设备的影响。在消防安全方面应侧重于对新能源汽车动力电池、电子元器件及电气类设备方面的起火扑灭考虑。
此外，在条件允许的情况下建议安排固定、指定的区域为新能源汽车实训教学区，与传统燃油汽车实训教学区分隔开来。同时需设定专门的区域存放实训教学过程中拆卸下来的高压系统各种总成及零件，并做好“注意高压”的标识，防止实训教学过程中不相关或不清楚的师生触碰发生意外。
设备方面有以下两点要求。一为实训教学过程中所使用的车辆与其之相配套的各种工具、仪器台套数应能够满足实训教学需求。在条件允许的情况下每个工位最多安排4-5名学
生使用一辆教学用车，同时完整配套实训操作过程中所需要的防护用具、绝缘工具、检测仪器，以避免出现实训教学过程当中相互拆借使用的情况。对于所有的绝缘工具应妥善保管，严禁他用，存放在干燥、清洁的工具柜内，并按规定进行定期检查、校验，使用前必须先确认良好后方可使用。每个实训教学工位都需要配备可应用于高压电起火的消防灭火器材、高压电触电应急处理医疗等器材。对于应急使用的灭火器材、医疗器材需由专人负责定期检查，必要时定期更换，
以确保在应急情况下能够正常使用。
3.3制度与预案的完善
为保障新能源实训室教学过程的安全控制，让每一项操作都有章可循因此制定相应的制度与措施是必要的。所制定的各种制度，如新能源实训室准入制度、新能源实训室管理制度、新能源实训室使用制度以及新能源车辆（及各种设备）
使用操作规范、新能源汽车充电操作规范等，均应结合新能源汽车的特点与实训教学的特殊性而制定。另外，从预防突发事件的角度考虑，还须制定如新能源汽车起火应急预案、师生员工触电处理应急预案等各种预案。预案制定后应对不同批次的师生每年进行1～2次演练，让每一位师生均熟悉预
案流程与步骤，确保在遇到突发性事件时能够及时有序并正确应对突发事件的能力。新能源实训室完善的制度与严格的执行才能够确保实训教学全过程的安全。
3.4安全意识与安全教育
对于较传统燃油汽车实训教学风险高的新能源汽车实训教学，提高师生的安全意识是确保整个过程安全的关键，同样需要树立“安全第一，预防为主”的方针。授课教师在安全意识上从本能的反应上升到从主观上去认识实训教学安全的重要性才能重视安全管理，对安全教学、安全控制起到促进作用，主动管理才能真正确保安全。实训学生在知晓不安全因素的情况下应服从授课教师的管理和安排，尽量回避有意识和无意识的不安全行为。
对于安全教育，建议在新能源汽车实训教学开展之前就开设电工安全技术、电工基础及新能源汽车使用与操作安全方面专门的课程，需要每一位学生都通过这些安全类课程的考试，让学生在安全方面具有一定的感性认识。此外在每一次实训教学之前，授课教师仍需要再次向全体学生针对本次课程实训内容相关的安全进行再次强调。只有学生提高安全意识并掌握必要的安全知识才能最大限度地预防和减少安全事故的发生，保障实训教学安全可控地进行。
4、结语
新能源汽车实训教学过程的安全控制贯穿整个实训教学的全过程。只有在教学过程中以教师、学生为主体的全员共同严格遵守操作规程，在场地布局合理、设备齐备、制度预案完善、提高安全意识、注重课前安全教育的情况下才能够得以保障。