电动汽车设计时的高压安全防护措施
  纯电动汽车和混合动力汽车的高压系统同时具有直流高压和交流高压,直流高压主要分布在动力电池到各个驱动部件的位置,交流高压主要分布在逆变器和驱动电机之间,以及充电接口与车载充电器之间。为防止意外触电情况,新能源汽车对高压部件均采用特殊的标志。
  橙高压线束:橙波纹管隔离防护高压电,提示和警示维修人员。
  橙高压连接器:橙提示和警示维修人员,同时所选的连接器应达到IP67的防护等级。
  高压警告标志:黄及标志符号提示和警示维修人员。
  为保证电动汽车使用和维护过程中的安全,国家管理部门对电动汽车的安全保护提出了严格要求,厂家也根据相关要求在车辆设计中使用漏电保护器、高压互锁技术、绝缘电阻检测技术等手段,确保车辆的使用和维护安全。
  1.漏电保护器
  电动汽车设计时,为防止高压母线与车身相连,造成使用者和维修人员触电,在电路中专
电动汽车安全性门设计了漏电保护器。一旦出现短路现象,保护器就报警,并断开主接触器。这就避免了电机、空调、充电器、DC/DC系统等高压的泄漏。
  电动汽车高压部件如逆变器等密封在高压盒中,非工作人员不能拆开。但也会有工作人员疏忽和非工作人员强行拆开的情况。为防止高压电击伤,在电动汽车高压部件上设计有高压互锁开关,只要高压部件被打开或者未正确连接,互锁装置开关动作,控制器收到信号后断开系统的主继电器,可以避免发生意外电击。
  3.绝缘电阻检测
  较高的供电电压对整车的电气安全提出了更高的要求,尤其是对高压系统的绝缘性能提出了更为苛刻的要求。绝缘电阻是表征电动汽车电气安全好坏的重要参数,相关电动汽车安全标准均做了明确规定,目的是为了消除高压电对车辆和驾乘人员人身的潜在威胁,保证电动汽车电气系统的安全。
  根据电动汽车和人体安全标准,在最大交流工作电压小于660V,最大直流工作电压小于1000V以及整车质量小于3500kg的条件下,电动汽车的高压安全要求如下:
  (1)人体的安全电压低于35V,触电电流和持续时间乘积的最大值小于30mA·s;
  (2)绝缘电阻除以电池的额定电压至少应该大于100Ω/V,最好是能确保大于500Ω/V;
  (3)对于各类电池,充电电压不能超过上限电压,一般最高不超过额定电压的30%;
  (4)对于高于60V的高压系统的上电过程至少需要100ms,在上电过程中应该采用预充电过程来避免高压冲击;
  (5)在任何情况下继电器断开时间应该小于20ms,当高压系统断开1s后,汽车的任何导电的部分和可接触的部分对地电压峰值应当小于42.4V(交流)/60V(直流)。