新能源汽车概论（微课版）课件 学习任务1-3 电动汽车高压安全（第1课）

项目一

纯电动汽车相关学习任务学习任务1-1纯电动汽车总体认识学习任务1-2纯电动汽车典型技术认识学习任务1-3电动汽车高压安全学习任务1-4典型纯电动汽车认识学习任务1-3电动汽车高压安全【任务引入】电动汽车存在高压电，尽管在汽车设计时采取了很多安全措施，但在使用中仍然存在很多安全隐患。电动汽车使用与维修人员必须熟知这些安全隐患，以便有效防止各类安全事故发生，同时要熟悉电动汽车各类特殊情况的应急处理方法及触电事故中的人员急救方法。本任务主要学习电动汽车安全隐患与措施、高压安全防护、维修车间高压作业安全、高压系统终止与检验、急救与应急处理方面的知识与技能。学习任务1-3电动汽车高压安全【第1课学习目标】1.能够正确描述国家标准对高压与低压的规定。2.能够正确描述触电事故的类型。3.能够正确描述电动汽车可能存在的安全隐患及在设计方面采取的安全措施。学习任务1-3电动汽车高压安全【第1课主要学习内容】一、高电压与人体伤害二、电动汽车安全隐患与措施一、高电压与人体伤害1.高压与低压2.高压电特点3.高压电对人体伤害的本质4.高电压对人体的伤害形式1.高压与低压在电动汽车中，基于安全考虑将电压分为A和B两个级别。2.高压电特点（1）高压的电压一般设计都在200V以上。（2）高压存在的形式既有直流，也有交流。（3）高压对绝缘的要求更高。（4）高压要求正负极距离大。3.高压电对人体伤害的本质高电压伤害人体的本质是电流。4.高电压对人体的伤害形式电击、电伤和电磁场伤害。此外，触电还容易因剧烈痉挛而摔倒，导致电流通过全身并造成摔伤、坠落等二次事故。具体电事故类型:（1）电击效应：肢体不受控制、失去平衡。（2）热效应：导入、导出点及内脏烧伤。（3）化学效应：体液被电解。（4）肌肉刺激效应：肌肉抽搐，失去大脑控制。（5）发生静态短路的热效应：材料熔化灼伤。（6）由于短路引起火花。（7）带电高压线路接通和断开时所产生的弧光。二、电动汽车安全隐患与措施1.电动汽车的安全隐患2.电动汽车安全措施3.电动汽车高压部件4.电动汽车高压操作规定1.电动汽车的安全隐患电动汽车安全隐患包括高压触电、动力电池泄漏与燃烧，以及车辆特殊情况下可能存在的其他风险等。1）高压触电流过人体的电流小于2mA才认为绝缘合格。1.电动汽车的安全隐患2）动力电池安全隐患（1）过充电与过放电。（2）过电流。包括：低温环境下充/放电、电池老化、并联充电、电池内部短路。（3）电池过温。包括电池热管理系统失效、电池温度采样点不足或采样位置不佳、工作环境温度高等。1.电动汽车的安全隐患3）危险运行工况下的安全隐患（1）高压系统短路。（2）发生碰撞或翻车。短路、高压部件脱落造成触电、电解液泄漏等。（3）涉水或遭遇暴雨。短路、触电。（4）充电时车辆的无意识移动。电缆断裂触电、火灾等。2.电动汽车安全措施1）电动汽车的高压安全措施电动汽车的高压安全措施主要体现在维修安全、碰撞安全、电气安全和功能安全4个方面。（1）维修安全。在系统上设计有维修开关。2.电动汽车安全措施比亚迪E6维修开关1）电动汽车的高压安全措施（2）碰撞安全。将惯性开关串联到高压接触器的供电回路中。1）电动汽车的高压安全措施（3）电气安全①高压线颜色统一为橙色。（3）电气安全②高压部件上面设置警示标识。（3）电气安全③带高压电零件的防接触保护：三层以上绝缘。④电隔离：电压电正负极与车辆接地绝缘。⑤高压零部件的接插件采用安全设计。（3）电气安全⑥高压接触器和短路保护器。（3）电气安全⑦预充电回路。（3）电气安全⑧绝缘电阻监测。以正负直流母线对地的绝缘电阻来衡量。标准规定大于100Ω/V为合格。⑨高压互锁。（3）电气安全⑩服务断开/高压接通锁。（3）电气安全⑾电源极性反接保护。⑿主动泄放与被动泄放。⒀高压回路设置熔断丝。动力电池总成内部、动力电池的每根采样线等。2.电动汽车安全措施（4）功能安全。①转矩安全管理。a.整车控制器负责计算整车的转矩需求，计算的转矩需求值的差值大于某个标定值，则认为转矩输出存在安全风险，此时整车控制器会将车速限制在安全范围内。b.若整车控制器计算的需求转矩与电动机的实际转矩的差值大于某个标定值，则认为电动机的转矩控制存在风险，此时整车控制器将会限制电动机的转矩输出，若两者差值一直过大，则切断动力电池的动力输出。（4）功能安全②充电安全措施。a.只有挡位放在P挡时才能充电。b.在充电过程中，转矩需求及实际转矩输出都为0。c.当充电枪插上时，不能闭合控制高压电输出的接触器。d.当充电回路绝缘电阻小于标准要求的阻值时，停止充电并断开高压接触器。（4）功能安全③电池组安全管理。a.电池可用容量修正。由于各种原因造成不能充满电，则确定可用容量上报VCECU。b.SOC估算及修正。根据电压估算SOC。c.放电过程电流控制。BMC根据动力电池的SOC和温度实时调整最大允许放电电流。d.能量回馈过程控制。BMS给VCECU上报最大允许充电电流。e.车载充电电流控制。BMS向VCECU请求最大允许充电电流。f.地面充电控制。BMS与地面充电机交互信息。g.保温过程控制。BMS决定充电后是否保温。h.动力电池故障处理。故障诊断、处理、上报。3.电动汽车高压部件1）高压部件特点（1）高压部件主要集中在车身的外部。（2）高压部件都具有明显的橙色标识，或者部件的醒目位置粘贴有高压标识。3.电动汽车高压部件2）高压部件位置纯电动汽车的高电压部件主要集中在驱动系统、空调与加热系统、充电系统、电源系统等。4.电动汽车高压操作规定（1）如果员工没有接受高压意识培训，不允许在电动汽车上执行操作。（2）如果员工在车辆上的工作仅限于操作或客户咨询，如启用冬季轮胎的限速或阐述驾驶室管理及数据系统（COMAND），则不必进行高压意识培训。此外，只是简单驾驶车辆时也没有必要进行高压意识培训。（3）如果员工在车辆上执行操作、阐述或简单驾驶车辆之外的工作，一定要进行高压意识培训。甚至开启发动机罩，如清洗发动机或添加挡风玻璃清洗液，也要求进行高压意识培训。4.电动汽车高压操作规定