1、电动汽车使用电动汽车使用与安全防护与安全防护 6-2车辆高压互锁回路的验证 学习目标 1.学生能够了解车辆上常见的高压断电策略，并掌握各种策略的控制原理2.学生能够了解高压互锁的结构组成，并能对照实车找出对应零部件3.学生能够熟知EV200车型的高压互锁线路组成，明确各个线路涉及的针脚4.学生能够理解高压互锁设计的目的，树立安全作业意识1.学生能够了解车辆上常见的高压断电策略，并掌握各种策略的控制原理2.学生能够熟知EV200车型的高压互锁线路组成，明确各个线路涉及的针脚3.学生能够理解高压互锁设计的目的，树立安全作业意识1.学生能够熟知EV200车型的高压互锁线路组成，明确各个线路涉及的针脚
2、2学时重点难点参考学时Contents Page目录页 车辆高压断电策略简介一高压互锁二车辆高压断电策略简介一 车辆高压断电策略简介一相对于传统汽车而言，电动汽车的一个重要特点就是车内装有能保证足够动力性能的高压系统，其高达300V以上的电压以及30A以上的电流随时考验着车载高压用电器的使用安全。因此对于电击防护来说，车辆自身应设置高压电气系统上的防护措施，当车辆高压可能危及人员安危时，应及时进行高压断电。高压断电策略都有哪些？车辆高压断电策略简介一1.碰撞事故监测（1）当汽车发生碰撞事故时碰撞传感器向主控装置发送信号，主控装置接到信号后迅速切断动力电路。触发碰撞传感器主控装置切断动力电路发送
3、信号发送信号车辆高压断电策略简介一1.碰撞事故监测（2）当汽车发生碰撞事故时碰撞传感器发送信号触发高压电气系统断路器工作，直接切断高压电源。触发碰撞传感器触发高压电器系统断路器切断高压电源发送信号断路车辆高压断电策略简介一2.绝缘阻值监测绝缘电阻监控装置：即通过检测动力系统正、负极母线对车身地的绝缘电阻来判断是否存在绝缘故障。当动力电池或负载侧的绝缘阻值低于安全值时，车辆自动切断高压电源。绝缘监测系统硬件框图车辆高压断电策略简介一3.互锁防护设计（1）环路互锁：主要是从电气回路连续性（完整性）的角度而设计，用来监测电气回路上是否存在断路的情况。（2）功能互锁：主要是从系统功能的角度来进行防护，
4、如电动汽车高压系统断电后采用电阻放电、充电时电动汽车就不能意外地启动等。依据互锁防护设计角度的不同，将电动汽车的互锁分为环路互锁和功能互锁两大类。高压互锁二 高压互锁二1.高压互锁简介电动汽车高压互锁，也指危险电压互锁回路，简称HVIL。通过使用电气小信号，来检查车辆高压器件、线路、连接器及护盖的电气完整性，若识别出回路异常断开时，则会毫秒级时间内断开高压电，保障用户安全。高压互锁回路示意图高压互锁二1.高压互锁简介高压互锁回路设计的目的：（1）整车在高压上电前确保整个高压系统的完整性，使高压处于一个封闭的环境下工作，从而提高安全性。（2）当整车在运行过程中，高压系统回路断开或者完整性受到破坏
5、时，需要启动安全防护。（3）防止带电插拔高压连接器给高压端子造成的拉弧损坏。防止造成拉弧损坏高压互锁二2.高压互锁的组成（1）互锁信号回路高压互锁信号回路包括两部分，一部分用于监测高压供电回路的完整性，一部分用来监测所有高压部件保护盖是否非法开启。高压互锁信号线与高压电源线并联，将所有的连接串接起来组成一个完整的回路，高压部件保护盖与盒盖开关联动，盒盖开关串联在高压互锁信号回路中。若高压回路内某一部位未连接到位，则互锁信号送入整车控制器内，整车控制器就不使动力电池对外供电监测高压供电回路的完整性监测高压部件保护盖是否非法开启高压互锁二2.高压互锁的组成（2）互锁监测器某高压部件开盖监测器一体式
6、高压连接器监测器监测器分为两类，一种用于监测高压连接器连接是否完好，另外一种用于监测高压部件的保护盖是否开启。高压互锁二2.高压互锁的组成（2）互锁监测器1）高压连接器监测器EV200车型动力电池高压母线互锁监测器原理：在动力母线拔出时，其也会随之断开，HVIL高压互锁回路就会触发高压断电信号，保障用户的操作安全。EV200车型动力电池高压母线互锁监测器高压互锁二2.高压互锁的组成（2）互锁监测器2）高压部件开盖监测器结构类似于连接器，一端安装于高压部件保护盖上，另外一端安装于高压部件主体内部，当保护盖开启时连接器也断开，HVIL信号中断。通常需要设置监测器的部件包括驱动电机控制器、高压控制盒
7、等。高压控制盒开盖监测器高压互锁二2.高压互锁的组成（3）自动断路器自动断路器（也称正极、负极接触器）为互锁系统切断高压源的执行部件，形式类似于继电器。高压互锁二2.高压互锁的组成（3）自动断路器自动断路器的设置原则：1）自动断路器需要尽可能地接近电池包（高压源），以减少断电时候继续蓄能的电路。2）自动断路器的初始状态应该是常开的状态，需要控制器给予安全信号方能闭合，以避免高压线路误接通。3）复位自动断路器应要求操作者施加额外的信号，需其确认当前为已消除高压危险的情况方能复位。4）自动断路器应具有自诊断的能力，将其内部的故障检测出来并予以显示，如果不能正常工作，则整车需要特殊处理（停车或报警）
8、。5）自动断路器即使是在出现供电电压过低的情况下也应能操作。6）自动断路器需要提供一个输出信号，提前通知其他用电负载，使之能在断电之前有提前响应的时间。7）行驶过程中等特殊情况不能强行断开。高压互锁二3.高压互锁的控制策略高压互锁系统在识别到危险时，整个控制器应根据危险时的行车状态及故障危险程度运用合理的安全策略。高压互锁的安全策略都有哪些？高压互锁二3.高压互锁的控制策略（1）故障报警无论电动汽车在何种状态，高压互锁系统在识别到危险时，车辆应该对危险情况做出报警提示，需要仪表或指示器以声或光报警的形式提醒驾驶员，让驾驶员注意车辆的异常情况，以便及时处理，避免发生安全事故。（2）切断高压源当电
9、动汽车在停止状态时，高压互锁系统在识别严重危险情况时，除了进行故障报警，还应通知系统控制器断开自动断路器，使高压源被彻底切断，避免可能发生的高压危险，确保财产和人身安全。电动车停止状态仪表盘显示故障灯高压互锁二3.高压互锁的控制策略（3）降功率运行电动汽车在高速行车过程中，高压互锁系统在识别到危险情况时，不能马上切断高压源，应首先通过报警提示驾驶员，然后让控制系统降低电机的运行功率，使车辆速度降下来，以使整车高压系统在负荷较小的情况下运行，尽量降低发生高压危险的可能性，同时也允许驾驶员能够将车辆停到安全地方。电动车高速形式高压互锁二4.EV200高压互锁线路介绍北汽EV200高压互锁回路分为三
10、部分，分别为动力电池高压互锁回路、电机控制器高压互锁回路和前机舱高压互锁回路。EV200高压互锁回路高压互锁二4.EV200高压互锁线路介绍（1）动力电池高压互锁回路动力电池高压互锁回路共有两段，一段为动力电池高压插件端口和BMS构成的互锁回路；另一段为BMS和维修开关构成的互锁回路。（2）电机控制器高压互锁回路电机控制器高压互锁回路主要经过了电机控制器控制电路和 UVW高压插件。（3）前机舱高压互锁回路前机舱高压互锁回路主要经过了VCU、压缩机、车载充电机、高压控制盒、DC/DC和 PTV本体。前机舱高压互锁回路高压互锁二5.常见的高压互锁问题（1）高压插件互锁针脚退针。（2）PTC、DC/DC、高压盒、车载充电机、空调压缩机等高压部件的高低压插件接插不牢。（3）高压控制盒、电机控制器开关端子损坏。THANK THANK YOU!YOU!电动汽车使用与安全防护电动汽车使用与安全防护
