2　电动汽车高压安全与防护1.2.1　高压电

发布于 06-10 13:37:22

1.2　电动汽车高压安全与防护

1.2.1　高压电

（1）基本概念

依据国家标准《电动汽车安全要求第3部分：人员触电防护》（GB/T 18384.3—2015）中人员触电防护要求，根据对人体产生的伤害和危险程度不同，在电动汽车中，将电压按照类型和数值分为两个级别，见表1-2-1。

表1-2-1　电压级别

① A级：较为安全的电压等级。直流电小于或等于60V；交流电（50～150Hz）低于25V。在此电压范围内的维护人员不需要采取特殊的放电保护。

② B级：对人体会产生伤害，被认为是高电压。在该电压下必须采取必要的防护设备对维护人员进行保护。

（2）特征

在电动汽车中，低压系统通常指的就是12V电源系统的电气线路，而高压系统主要指的是动力电池及相关线路。电动汽车的高压系统具有如下特点。

① 高压系统的电压一般设计都在200V以上。例如大多数的纯电动汽车或混合动力汽车的动力电池电压都在280V左右，如图1-2-1所示。

图1-2-1　特斯拉MODULE S动力电池（总电压400V）

② 高压电存在的形式既有直流，也有交流。包括动力电池的直流电、充电时220V电网交流电，以及电机工作时的三相交流电。

③ 高压系统对绝缘的要求更高，大多数传统汽车上设计的绝缘材料，当电压超过200V时可能就变成了导体，因此在电动汽车上的绝缘材料需要具有更高的绝缘性能。

④ 电压为12V时，正、负极之间的距离很近才会有击穿空气的可能，但当电压升高到200V以上时，正、负极之间距离很大时就会击穿空气而导电。

1.2.2　电动汽车中的高压标识

为防止意外触及高压电，电动汽车对高压部件均采用特殊的标识或颜色，对维修人员或车主给予警示。电动汽车通常采用两种形式进行高压标识，包括高压警示标识和高压警示颜色。

（1）高压警示标识

每辆电动汽车的高压组件壳体上都带有一个标识，售后服务人员或车主均可通过标识直观看出高压电可能带来的危险，所用警示牌基于国际标准危险电压警告标识。

如图1-2-2所示，高压警示标识采用黄色底色，或红色底色，图形上布置有高压触电国家标准符号。

图1-2-2　高压警示标识

（2）高压警示颜色

由于高压导线可能有几米长，因此在一处或两处通过警示牌标识意义不大。售后服务人员可能会忽视这些标牌。因此用橙色警示颜色标出所有高压导线，高压导线的某些插接器以及维修开关也采用橙色设计，如图1-2-3所示。

图1-2-3　橙色高压导线和插接器

1.2.3　电动汽车高压电断开方法

电动汽车动力电池单元存在高压电，日常检修和维护时需要将高压电断开，因此电动汽车上设计了手动维修开关，手动维修开关连接动力电池内部中间位置，如图1-2-4所示。断开手动维修开关可断开动力电池内部串联结构，从而断开高压电输出。比亚迪E5、E6和吉利帝豪EV300、荣威E50等车型手动维修开关装在动力电池总成中间表面位置，打开驾驶室内储物盒可操作维修开关。