和燃油专用汽车比拟，电动专用汽车立室大容量、高电压的动力电池体例及电驱动体例，况且高压负载回途中另有其他高压附件体例，如空调、暖风、DC/DC、交直流充电等，是以电动专用汽车的高压安好间题就显得尤为紧张｡遵循高压体例的纷乱及紧张度，需求对高压电体例实行安好的安排和及时监控，这是电动汽车安好运转的须要保障。

高压电气体例节制与安好管制和挫折诊断的总标的是确保纯电动汽车正在静止、运转及充电等全经过的高压用电安好消浸电气安好合系挫折率，提升客户行使的便当性和安好性，电气体例是电动汽车的中枢，对纯电动汽车的动力性、经济性、安好性等影响很大，本文紧要对高压电气体例安好安排和常睹挫折剖释实行概述｡

电动专用汽车的高压电气体例紧要有电驱动体例、动力电池体例、DC/DC、电动空興、电暖风、交直流充电体例及高压电安好管制体例等，如图1所示｡

高压体例中动力电池体例为其他体例通过高压配电体例单位分拨后供应能量来历，整车节制器和电机节制器，以及电池管制体例、高压电安好管制体例、电动空调、车载充电机和非车载充电筑筑等节制单位通过CAN总线实行柑互通讯｡各高压体例通过凹凸压线束和CAN搜集实行节制和交互。遵循纯电动汽车安好轨范央求，从车载能源、挫折爱惜、职员安好防护及高压电安好节制战略等方面思索，应对电动汽车高压电断器、MSD和铜排等)的选型和安排及寿命剖释，以及模气体例实行五方面安排｡

高压部件的防护紧要包含IP防护、刻板防护及高压申饬标识等｡更加是安置外露的零部件，如电机驱动体例、电动空调、DC/DC、动力电池体例及彼此的高压毗连，均央求抵达IP67防护品级，而且全部高压体例应具有高压伤害申饬标识｡另外，全部的配电体例高压接插件均有防呆安排，避免装置毛病导致高压回途失效｡

因为纯电动汽车线束包含低压线束与高压线束，为提示、警示用户和维修职员，髙压线束应采用橙色线缆并用橙色波纹管对其实行防护。周时高压毗连器也应标识为橙色，起到警示效用｡高压触电防护是高压电气安好安排核心体贴项，紧要通过直接防护(如绝缘安排等)和间接防护(如等电位毗连和电气分开等)两个方面来完毕。

高压体例的环节安排就电池体例安排，电池体例安排集成Pack组织安排、热管制安排、电毗连安好安排、BMS安好安排等｡Pack组织安排有电池箱体安排和模组安排，箱体安排思索刻板振动膺惩防护、碰撞和挤压防护、IP品级防护以及防火防爆防护等，模组安排除了做好模组的刻板振动和膺惩防护，同时要思索电芯充放电经过中的膨胀力招揽，组织安排预留膨胀空间，同时强化传热和隔热安排，以及采样线束的防短途安排；热管制安排紧要效用是完毕电池体例对充放电温升和温差的节制，实行高效的热平衡，分为水冷和风冷两方面，目前水冷是主流安排；电毗连安好安排紧要有电池体例BDU电气件(接触器、熔断器、MSD和铜排等）的选型和安排及寿命剖释，以及模组正负极的冗余防松毗连安排、模组排布时安好间隙预留以及爬电间隔等；BMS安好安排紧要从软硬件对运用战略的完毕，绝缘检测的监控、挫折的诊断及收拾机制、长途数据监控与管制以及效用安好等｡

最先，电动汽车上存正在三结交流体例，具有较强电磁作梗，正在高压电气安排时，高压线、信号线及低压线应尽能够采用分开或隔离走线；同时，电源线思索接地且底盘线束和驾驶室线束要共地，避免接地不良惹起变成作梗，苛童时可导致整车CAN搜集瘫痪车辆挫折；同时输入与输出信号线应避免排正在一道变成作梗；全部CAN线均为障蔽双绞线，障蔽CAN作梗。

其次，高压电气体例零部件外壳均需求与车身地实行等电位毗连，倡导行使地线或者螺栓搭铁体例实行毗连｡看待等电位毗连所用的导体(好比接地线等)，倡导行使玄色，便当维修和辨认｡等电位毗连的导体截面积保障不低于高压线束的截面积，思索绝缘失效时，高压电流有能够流经等电位回途，能够因过流而发烧，并进而惹起火警｡

高压体例的电机节制器和空压机等节制器均有多量电容，直接接通该回途能够会爆发高压电膺惩，膺惩电流达上千安，可直接将电池体例回途接触器烧坏，首要时对电芯霎时大电放逐电也爆发首要弗成修复毁伤，故为避免接通时的高压电膺惩，高压体例需接纳预充电回途的式样对高压筑筑实行预充电。图2为纯电动汽车高压体例预充电回途道理｡预充电体例由电机节制器大电容、主正、主负、预充接触器、预充电阻、高压体例部件构成，主接触器和预充电阻预充接触器并联，主回途负端主负接触器节制全部回途电池体例的开闭。

平常处境下，因高压回途中存正在容性负载，钥匙信号上电后，进步行预充回途决断，节制预充接触器闭含，当电机节制器母线%以上时，决断预充告捷，总正接触器闭合，预充接触器断开，整车高压回途处于平常接通形态；当高压主回途断开时，因高压部件电容存正在，为避免对职员和汽车变成迫害，正在割断高压体例后应将电容的高压电通过并联正在高压体例中的电阻正在国标划定韶华开释掉。

当汽车高压附件筑筑爆发过载或线途短途时，合系高压回途应能主动割断供电，以确保高压附件筑筑不被损坏，保障汽车和驾乘职员的安好。以是正在高压体例安排中应配置过载或短途的爱惜部件，正在高压回途中串入熔断器和接触器，当爆发过载或短途而惹起熔断器或接触器短途时，高压管制体例会通过对接触器触点和合系节制接触器闭合的有用指令实行归纳占定，若检测出合系电途挫折，会发作声光报警以提示驾驶员。

正在实行熔断器选型时，一样用不断职业电流确定熔断器的额定电流，用脉冲电流来确定熔断器的寿命｡电阻型的负载与电感型的负载尽量避免行使统一类型的熔断器｡个中电阻型负载(如电池体例)寻常选用疾熔型保障丝，电感型负载(如驱动体例、空调体例)寻常选用慢熔型熔断器。高压熔断器选型规则是熔断器额定电压与额定电流切实认，熔断器额定电压需大于车辆的最高电压，额定电流应遵循电器件的最大一口气职业电流预备确定保障丝容量可按体验公式：

整车绝缘检测的道理是通过绝缘阻抗监测仪毗连直流高压体例正负母线与车身或者电池包壳体之间的绝缘电阻来决断车辆是否存正在绝理由障。整车绝理由障紧要为整车高压配电体例、各高压回途体例或者电池体例绝缘有题目，通过高压配电回途一一排査，査看该回途高压接插件防护有无损坏，接插件是否进水，大一面处境为IP品级防护够导致进水惹起绝理由障爆发；若为电池体例绝缘过低导致，能够为电池包进水、电池模组漏液、铜排破损、绝缘监测芯片挫折均会导致动力电池报绝理由障｡

电池体例是电动汽车的环节零部件，据统计墟市运营的电动汽车50%挫折为电池体例挫折。电池体例挫折紧要由电池单体一概性挫折、过温挫折、通讯挫折、绝理由障、温差过大挫折、过流挫折、温感搜聚跳变挫折、电池CAN搜集挫折、BMS搜聚板挫折、电芯漏液和电气件挫折等因为惹起。

电动汽车正在运营经过中，交直流充电的挫折率和充电时效直接影响着客户的行使体验感｡是以，牢靠的交直流充电体例显得更加紧张｡墟市交直流充电题目，紧要有充电高压回途挫折、充电CAN搜集通讯挫折、低压线束断线挫折、充电机挫折、BMS硬件挫折和搭铁不良挫折等｡

本体裁例地先容了电动汽车高压电气体例安好安排，紧要从高压体例防护安排、电池体例安排、电磁兼容安排、预充回途安排、高压体例过爱惜安排等实行剖释，并连合新能源汽车常睹挫折如整车绝理由障、电池体例挫折和交直流充电挫折等挫折景色及因为剖释，以提拔电动汽车高压电气安好性和牢靠性，对电动汽车高压体例安好安排及维修有必然的参考事理｡

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