新能源汽车高压导线及高压插头采用什么设计起到警示作用

Question

如题所述

Answer 1

一、新能源汽车高压电类型

新能源汽车的高压系统集中在车辆的驱动系统、空调与暖风系统、12V电源系统及带有插电功能的充电系统。根据高压存在的时间进行分类，新能源汽车高压系统的高压主要有以下三种存在形式持续存在、运行期间存在和充电期间存在。

1.持续存在

新能源汽车的动力电池持续存在高电压，即使当车辆停止运行期间，由于动力电池始终存储有电能，因此当满足动力电池的放电条件后，该部件将继续对外放电。

2.运行期间存在

运行期间存在高压的部件，是指当点火开关处于ON、RUN或其他运行状态时，部件存在高电压。逆变器、高压压缩机、DC-DC变换器和连接的高压导线等部件只会在点火开关处于ON或RUN状态下存在高电压。例如，纯电动汽车中的高压压缩机和PTC加热器，该压缩机的特点是一半是涡卷压缩机，另一半是三相高压驱动的电机。在驾驶人没有运行车辆的空调或暖风功能时，这些部件上是不会存在高电压的。

3.充电期间存在

充电系统部件仅在车辆充电期间存在高电压，这包括来自外部电网的220V交流高压，以及车载充电器与动力电池之间的直流高压，如图所示。

注意：有些车辆的车载充电器和动力电池设计有独立的空调式冷却系统，在车辆充电期间，由于动力电池可能产生很高的热量，因此车载空调会运行以降低动力电池的温度，此时车辆的高压压缩机也会在充电期间运行，也存在有高电压。

二、新能源汽车的安全设计

新能源汽车的安全设计包括高压触电、动力电池泄漏与燃烧、车辆在特殊情况下可能存在的其他风险等。

1.高压触电安全

人体能承受的安全电压的高低取决于人体允许通过的电流和人体的电阻。动力电池组总成内部或独立的高压系统部件通过接触器控制高压的接通与关闭，这就要求车辆在任意两个带电部位的电压要小于36V。

无论是纯电动汽车还是高电压的混合动力汽车，其电压和电流等级都比较高。正常工作时，电流可达几百安培，这已经远远超过人体能承受的极限。

2.动力电池安全

近年来，锂离子电池在纯电动汽车和混合动力汽车上得到了广泛应用。锂离子电池在正常使用过程中不会出现安全问题，但电池的滥用会导致电池的热效应加剧，这是锂离子电池出现安全问题的导火索，最终表现为电池的“热失控”，从而引发安全隐患。

3.危险运行工况下的安全

新能源汽车由于存在高电压，因此在行驶中发生事故时，可能会存在高压触电、动力电池泄漏与燃烧等安全隐患。

1)高压系统短路

2)动力电池泄漏与燃烧

4.新能源汽车的安全设计

从以上的叙述可以看出，新能源汽车存在的安全隐患包括高压系统短路、动力电池泄漏与燃烧，以及车辆在特殊情况下可能存在的其他风险等。因此，新能源汽车主要从以下几个方面进行安全设计。