電動汽車在高壓安全方面的保護電路有
『壹』 高壓互鎖系統的工作原理
高壓互鎖(HVIL),是高壓互鎖迴路(Hazardous Voltage InterlockLoop)的簡稱。也叫危險電壓互鎖迴路(US7586722 High Voltage Interlock System and Control Strategy),高壓互鎖是指通過使用低壓信號來檢查電動汽車上所有與高壓母線相連的各分路,包括整個電池系統、導線、連接器、DCDC、電機控制器、高壓盒及保護蓋等系統迴路的電氣連接完整性(連續性)。
在ISO國際標准《ISO 6469-3: 2001電動汽車安全技術規范第3部分:人員電氣傷害防護》中,規定車上的高壓部件應具有高壓互鎖裝置,但並沒有詳細地定義高壓互鎖系統。
高壓互鎖的目的是,用來確認整個高壓系統的完整性的,當高壓系統迴路斷開或者完整性受到破壞的時候,就需要啟動安全措施了。
一、高壓互鎖原理
高壓迴路內以動力電池包作為電源,低壓迴路也需要一個檢測用電源,讓低壓信號沿著閉合的低壓迴路傳遞。一旦低壓信號中斷,說明某一個高壓連接器有松動或者脫落。高壓互鎖原理體現的高壓互鎖信號迴路基礎上,按照整體策略,設計監測點或者監測迴路,負責將高壓互鎖信號迴路的狀態傳遞給VCU或者BMS。
二、高壓互鎖迴路設計原則
由於電動車動力系統是由多個子系統組成的,他們兩兩之間都是靠高壓連接器相互連接,同時運行的環境十分惡劣,大多數工況處在振動與沖擊條件下,因此高壓互鎖設計是確保人員安全和車輛設備安全運行的關鍵。
總體來看,電動汽車高壓互鎖迴路設計須遵循以下原則:
1)HVIL迴路必須能夠有效、實時、連續地監測整個高壓迴路的通/斷情況;
2)所有高壓連接器應具備機械互鎖裝置,並且只有HVIL迴路先行斷開以後才能接通連接器;
3)所有高壓連接器在非人為的情況下,不能被接通或斷開;
4)HVIL迴路應具備在某種特殊情況下,可以直接通過BMS檢測HVIL迴路,直接斷開高壓迴路;
5)無論電動汽車在任何狀態,HVIL在識別到危險時,車輛必須對危險情況做出報警提示,需要儀表或指示器以聲或光報警的形式提醒駕駛員。
『貳』 比亞迪秦針對功能失效、高壓安全等方面所做的防範措施有哪些
針對電路部件防護措施,電動汽車採用漏電保護器是必要的,一旦有正母線或負母線與車身相連,保護器就報警,這就避免了電機殼體漏電成為高壓正極,站在車上的人觸摸負極造成電擊傷。這樣的設計也可避免空調系統高壓、DC/DC系統高壓的泄漏。(2)高壓互鎖逆變器密封在高壓盒中,非工作人員不能拆開。但也會有工作人員疏忽和非工作人員強行拆開的情況,為防止電擊傷,在逆變器盒蓋上設計有高壓互鎖開關,只要逆變器盒體打開,開關動作,控制器收到信號斷開系統的主繼電器,可以避免意外電擊出現。(3)絕緣電阻檢測較高的供電電壓對整車的電氣安全提出了更高的要求,尤其是對高壓系統的絕緣性能提出了更為苛刻的要求。絕緣電阻是表徵電動汽車電氣安全好壞的重要參數,相關電動汽車安全標准均作了明確規定,目的是為了消除高壓電對車輛和駕乘人員人身的潛在威脅,保證電動汽車電氣系統的安全。
『叄』 電動車安全防護解析 不僅是乘員艙 還有動力電池 高壓電路
對於電動車來說,安全仍然是繞不開的話題之一,除了應該擁有作為一輛燃油車應有的安全防護之外,對於電路安全、電池安全還要經過特殊的考驗,並且對於動力電池穩定輸出方面,也要考慮周全,這樣才能在環境溫度變化和續航之間取得較好平衡。
電動車首先要看能量轉化效率,這是一項相當重要的指標,威馬EX5官方數據顯示其動能轉化效率為93%,這是續航保證的基礎。
另外呢就是要依靠不同的「駕駛模式」來滿足續航和極致動力輸出的不同需求,威馬EX5設置了ECO模式和SPORT模式,如果您想要較長的續航,可以選用ECO模式,如果您想肆意暢爽的駕駛,還可以選擇SPORT模式,當然續航里程上會響應縮減。
對於一輛車來說,「調校」是相當重要的一環,據威馬EX5官方資料顯示,該車源於全球知名底盤調校團隊,針對電動車的特性進行調校,應付大多數城市路況還是綽綽有餘,另外就是得益於電動車動力電池的布局,其具有重心更低的先天優勢,並且憑借電動機+單級減速器的搭配,在直線加速方面表現確實不錯。
影響到車輛乘坐質感的另一項內容,從廣義來說就是NVH表現,其中最直觀的就是車內靜謐性表現,官方數據顯示,威馬EX5噪音數據為58.9分貝,不過這一點消費者倒是通過試乘試駕能獲得自己的認知,夠不夠安靜,一試便知。
電動車的熱管理是一項重要指標,我們都知道環境溫度會影響動力電池的輸出表現,溫度過高和過低都會影響動力電池的正常發揮。
威馬EX5採用了全天候電池包恆溫熱管理系統,在寒冷的冬季能提高充放電效率,眾所周知,電加熱相對耗電量較高,這也是為何冬季電動車續航會有縮減的原因之一。其實當前大多數燃油車,冬季的燃油消耗相對也比較高,甚至比夏天使用空調的油耗都要高。
威馬EX5搭載的冬季續航增程系統有效平衡了全車的熱管理,熱源不僅可以加溫動力電池,同時還能為座艙提供加熱,據官方數據顯示,該系統能使冬季續航增程20%,有效緩解了續航焦慮。
另外電池衰減是電動車都面臨的一個問題,官方數據顯示,威馬EX5進行過實測,16萬公里電池衰減低於5%,這一點歡迎車主分享自己的親身體驗。
威馬EX5動力電池實現了IP68防水防塵標准,足以應付當前大多數城市路況,盡管如此,在容易遭遇積水的夏季,還是建議車友盡量避免長時間涉水行駛。
對於電動車來說,系統內的高壓或會導致意外傷害,威馬EX5設置了雙ECU,能實現多層級實時監控,遭遇危險時能啟動高壓自動斷電保護,降低了相關風險。
動力電池搭載在運動的汽車上,顛簸導致的震動,甚至剮蹭、磕碰都在所難免,威馬EX5在降低此類風險方面又經歷了哪些測驗呢?
海水浸泡試驗、火燒試驗、振動、機械沖擊、模擬碰撞和跌落試驗,Y方向/X方向擠壓試驗,威馬EX5的動力電池經歷了諸如以上多達16項的苛刻考驗,據官方數據顯示,威馬EX5的動力電池表現均超越了國標。
汽車行駛在路上,難免會發生事故風險,威馬EX5動力電池採用了DP780高強度電池板殼體,電池模組鋁制中空外保護設計,矩陣式雙框架電池艙結構,並且底部還設置了高分子塗層,有效降低了碰撞、擠壓、石子飛濺、托底、碰面碰撞等意外導致的電池損害。
盡管如此,根據現實中的電動車維修案例,駕駛電動車還是建議合理選擇路況,盡量避免電池艙托底,以免帶來不必要的損傷和麻煩。
盡管威馬EX5在動力電池自身防護方面已經做到了相當嚴苛的高標准,但車身框架,也就是整車的防護結構對於動力電池安全來說也相當重要,而且車身防護骨架不僅僅關乎到動力電池安全,同樣還關繫到乘員艙安全。
在安全車身方面,威馬EX5官網的車身防護架構示意圖中顯示,其結構和傳統燃油車相差無幾,僅以上圖為例,其車身主骨骼框架方面沒啥問題,但在前部偏置碰撞加強方面似乎並無特殊加強,這一點還是要提示給車友,駕車時要保持注意力高度集中,盡量避免追尾碰撞,如果追尾碰撞不可避免,建議保持車頭100%正面碰撞,而應該避免類似25%小角度偏置碰撞,以降低乘員艙A柱受損擠壓乘員艙的風險。
汽車鑒聞:
無論如何,對於當前國內的造車新勢力們來說,在造車領域,他們還都是新生,因此在無論是車輛性能、能耗、NVH表現、安全防護等方面,還有很多值得提升的空間。
也希望國內造車新勢力們能苦練內功,打造出真正經得起考驗的優秀產品奉獻給消費者,而不僅僅是「收割幾撥韭菜」。
關於威馬EX5,您有什麼想分享給大家的嗎?歡迎在評論區留言。
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『肆』 新能源電動汽車
一、電動汽車高壓防護措施
電動汽車針對功能失效、高壓安全等方面所做的防範工作主要有:主動泄放、被動泄放、高壓互鎖、開蓋檢測、碰撞保護、電源極性反接防護等。
1.主動泄放
驅動電機控制器中含有主動泄放迴路,當檢測到車輛發生較大碰撞,或高壓迴路中某處接插件存在拔開狀態,或含有高壓的高壓電控產品存在開蓋情況,可在5秒鍾內將高壓迴路直流母線電壓放到60V以下,迅速釋放危險電能,最大限度保證人員安全。
2.被動泄放
在含有主動泄放的同時,驅動電機控制器、空調驅動控制器等內部含有高壓電控產品同時設計有被動泄放迴路,可在2分鍾內將高壓迴路直流母線電壓泄放到60V以下,被動泄放作為主動泄放失效的二重保護。
3.高壓互鎖
每一個高壓迴路,電池包內部和電動電池的每根采樣線均增加了保險,即使發生了短路,也可以保證電池包等高壓器件及線束不會發生短路起火。動力電池管理便會檢測到高壓互鎖迴路存斷路,為保護人員安全,將立即進行報警並斷開高壓迴路電氣連接,同時激活主動泄放。
4.開蓋檢測
高壓部件上有監控電路,當發現高壓連接打開時,會立即進行報警,高壓五飾鎖功能也可以使整車立即斷電,並將電機控制器里的大申電容進行快速泄放從後從而保護維修人員的安全。
5.碰撞保護
當車輛發生碰撞時,動力電池管理器檢測到碰撞信號大於-一定閥值時,會切斷高壓系統主迴路的電氣連接,同時通知驅動電機控制器激活主動泄放,從而可使電動汽車發生碰撞時的短路危險、人員電擊危險降低到最低。
6.電源極性反接保護
當因不當操作或其他原因導致電動汽車的高壓產品的供電電壓極性反轉時,驅動電機控制器、DC/DC變換器、動力電池管理器均可保護自己不被燒壞。當此極性反轉的電壓去除掉後,這些電控產品均仍可正常工作。
『伍』 電動車的高壓安全防護措施有哪些
一,保證用電安全的基礎要素
(1)電氣絕緣。保持配電線路和電氣設備的絕緣良好,是保證人身安全和電氣設備正常運行的最基本要素。電氣絕緣的性能是否良好,可通過測量其絕緣電阻、耐壓強度、泄漏電流和介質損耗等參數來衡量。
(2)安全距離。電氣安全距離,是指人體、物體等接近帶電體而不發生危險的安全可靠距離。如帶電體與地面之間、帶電體與帶電體之間、帶電體與人體之間、帶電體與其他設施和設備之間,均應保持一定距離。通常,在配電線路和變、配電裝置附近工作時,應考慮線路安全距離,變、配電裝置安全距離,檢修安全距離和操作安全距離等。
(3)安全載流量。導體的安全載流量,是指允許持續通過導體內部的電流量。持續通過導體的電流如果超過安全載流量,導體的發熱將超過允許值,導致絕緣損壞,甚至引起漏電和發生火災。因此,根據導體的安全載流量確定導體截面和選擇設備是十分重要的。
(4)標志。明顯、准確、統一的標志是保證用電安全的重要因素。標志一般有顏色標志、標示牌標志和型號標志等。顏色表示表示不同性質、不同用途的導線;標示牌標志一般作為危險場所的標志;型號標志作為設備特殊結構的標志。
二、安全技術方面對電氣設備基本要求
(1)對裸露於地面和人身容易觸及的帶電設備,應採取可靠的防護措施。
(2)設備的帶電部分與地面及其他帶電部分應保持一定的安全距離。
(3)易產生過電壓的電力系統,應有避雷針、避雷線、避雷器、保護間隙等過程電壓保護裝置。
(4)低壓電力系統應有接地、接零保護裝置。
(5)對各種高壓用電設備應採取裝設高壓熔斷器和斷路器等不同類型的保護措施;對低壓用電設備應採用相應的低電器保護措施進行保護。
(6)在電氣設備的安裝地點應設安全標志。
(7)根據某些電氣設備的特性和要求,應採取特殊的措施
『陸』 常見的新能源汽車高壓安全防護用具有哪些與傳統汽車防護用具有什麼區別
主要區別新能源汽車側重於電源的保護,對於電力的安全問題,一系列的高壓保護,自身絕緣設計,高壓安全的一個重要方面就是系統的絕緣水平。電動汽車的高壓系統,包括電池包,電機及電機控制器,一系列車載用電器。根據需要,高壓部件遍布整個汽車底盤,高壓電氣迴路帶電部件與自身殼體之間,高壓迴路與車輛底盤之間。
第一種碰撞斷電策略,安全氣囊與整車控制器聯合實現的碰撞斷電。車身上安裝碰撞感測器,事故發生後,感測器立即通過硬線,將信息傳遞給安全氣囊。
安全氣囊判斷碰撞是否為真,如果為真,就發送硬線信號給整車控制器,整車控制器檢測到碰撞信號後,連續發送碰撞斷電指令給電池包,電池包連續數次收到相同碰撞斷電指令後,切斷電源主迴路繼電器。這時,除了電池包內部,其餘部位均沒有高壓電。
『柒』 新能源汽車高壓電的安全防護有哪些要注意的地方
1、在維修或保養新能源汽車前一定要切斷動力電源。你要想像你在弄的就是一大塊的電能量體,這些電池組的產生的電流可是高壓電,不比家用用電小,稍不注意不按規定操作,就會引電上身。
2、拆卸下來的電池總成的任何一部分都需要單獨放置,不能將任何物品覆蓋到電池組上面,遠離一切火源或者熱量大的物體,以及不能在太陽下暴曬。
3、謹慎拆卸汽車部件,需要對部件進行防水安放,因為這些最終部件最終都會組合成一個大的迴路,如果有水,很有可能會造成短路。
4、需要身穿有效的防護設備,要正確的穿戴絕緣手套,絕緣鞋。
再者就是需要維修人員具備一定的電路知識,了解高壓迴路,熟悉高壓用電器,如果事先不清楚,建議查找資料,以免造成財產損失,危機生命安全。
『捌』 純電動汽車斷高壓電的形式分為幾種
純電動汽車斷高壓電的形式分為手動斷電先斷低壓後斷高壓,電腦斷高壓放電確認高壓系統無電兩種。
純電動汽車的動力電池電壓多在200~400V,全車高壓用電器如電機控制器、空調系統、DC/DC系統及充電系統若直接與動力電池相連則會造成動力電池線束雜亂,既增加成本又佔用整車空間,且增大整車安全隱患。電動車一般增加高壓分配盒對動力電池進行高壓分配。
(8)電動汽車在高壓安全方面的保護電路有擴展閱讀:
純電動汽車低壓與高壓連接部分,分層布置。在PCU板預留有低壓介面與高壓介面。則若高壓盒內部有損壞地方可以很便利的進行更換。
此種布置方式低壓接觸器可以直接焊接在PCB板上,可以省去保險絲的安裝支架,高低壓走線集成PCB板。因此可以大大減少箱體內小線布局,從而縮小箱體體積。
『玖』 電動汽車高壓安全防護措施
電動汽車動輒幾百伏的電壓,使得人們對其電氣高壓安全性產生一定的顧慮,擔心處處是高壓,萬一觸電怎麼辦。安全性,同樣是工程師設計產品的第一關注。希望可以幫助到大家。
1 高壓絕緣性能要求
高壓安全標准:對於人類觸電,早已有相關研究,獲得了詳細數據,並形成了標准。我國國家標准《GBT 13870.1-2008 電流對人和家畜的效應》等同採用《IEC 60479-1∶2005電流對人類和家畜的影響》標准。標准里,對人員觸電相關閾值做出了明確的表述。其中,人類有感覺的直流電流值約為2mA,能夠造成人的心室纖維性顫動的電流值為200mA(標准中把心室纖維顫動作為對人的生命造成傷害的標志性事件),電流達到幾個安培時,會造成嚴重燒傷甚至死亡。這幾個參數先放在這里,可以與後面將會出現的高壓系統設計參數做對比,有一個量化的感受。
2.普遍現象
電動汽車,將高壓系統運用在高速運行的復雜系統上,確實容易讓人緊張。製造業有個普遍現象,產品已經在大量的買賣了,可是標准還沒有,大家各自為戰。但電動汽車行業卻不同,在行業沒有成長起來之前,標准已經被制定出來。《GB-T 18384電動汽車安全要求》等一系列標准,第一版是2001年,相信當時關心電動汽車的人也還不多。標准出現後的很長一段時間里,電動汽車並沒有受到太多的重視,實驗數據並不豐富。行業內部的人都知道,標准跟實際的應用技術,有的地方對不上。到了2015年,電動汽車的趨勢已經形成,它的第二版終於重新頒布。可以說,安全一直是電動汽車的重中之重。
3.高壓安全措施
3.1 安全理念上的管理
國際標准《ISO 26262-2011道路車輛功能安全標准》,已經越來越多的被電動汽車企業和相關配套供應商重視,應用於系統管理和產品開發管理之中。標准給使用者提供了一整套看待、處理產品整個生命周期中,關於安全事項的觀念和方法。這套標準的直接對象是3.5噸以下道路車輛的電子電氣系統,但同時對車輛的各個組成系統的開發生產都具備指導意義。
3.2 高壓系統設計
自身絕緣設計:高壓安全的一個重要方面就是系統的絕緣水平。電動汽車的高壓系統,包括電池包,電機及電機控制器,一系列車載用電器。根據需要,高壓部件遍布整個汽車底盤,高壓電氣迴路帶電部件與自身殼體之間,高壓迴路與車輛底盤之間,不同高壓部件之間高壓系統與低壓系統之間,都有絕緣要求。
如前面第1部分中設計要求所述,整車對絕緣有最低要求。電氣部件供應商提供的產品,在設計過程中,絕緣指標必須預留安全餘量,以確保在部件的生命周期內,絕緣措施不會因為老化而自然失效,保持不能拖整車的後腿。
4.碰撞斷電設計
有些人擔心的,不是正常狀態下,車輛突然就發威,對著人放電。而是擔心,在遇到交通事故時,系統能否全程保證絕緣性能。如果發生事故的一瞬間,車輛的整個高壓系統自動斷電了,是否會感覺安全很多呢?高壓系統一般都設計有碰撞斷電功能,具體的實現方式有如下幾種。
第一種碰撞斷電策略,安全氣囊與整車控制器聯合實現的碰撞斷電。車身上安裝碰撞感測器,事故發生後,感測器立即通過硬線,將信息傳遞給安全氣囊;安全氣囊判斷碰撞是否為真,如果為真,就發送硬線信號給整車控制器;整車控制器檢測到碰撞信號後,連續發送碰撞斷電指令給電池包;電池包連續數次收到相同碰撞斷電指令後,切斷電源主迴路繼電器。這時,除了電池包內部,其餘部位均沒有高壓電。為了提高碰撞判斷的准確性,安全氣囊判斷碰撞為真以後,也通過CAN先發送碰撞報文,連續三次收到碰撞報文,也是電池包判斷碰撞確實發生的依據。使用這個方法,可以提高碰撞判斷的准確性。
『拾』 電動機汽車一般採用那些高壓安全措施
一、斷開電源斷路器、隔離開關,經驗明確無電壓後裝設接地線或在刀閘間裝絕緣隔板,小車開關應從成套配電裝置內拉出並關門上鎖。斷開開關後,應取下控制迴路的操作保險和開關合閘保險。二、在斷路器、隔離開關把手上懸掛「禁止合閘,有人工作」的標示牌。在停電檢修的電動機上還應懸掛「在此工作」的標示牌。;三、拆開後的電纜頭須三相短路接地;四、做好防止被其帶動的機械引起電動機轉動的措施,並在閥門上懸掛「禁止合閘,有人工作」的標示牌。