新能源汽車概論（微課版）課件 學(xué)習(xí)任務(wù)1-3 電動(dòng)汽車高壓安全（第1課）

項(xiàng)目一

純電動(dòng)汽車相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù)學(xué)習(xí)任務(wù)1-1純電動(dòng)汽車總體認(rèn)識(shí)學(xué)習(xí)任務(wù)1-2純電動(dòng)汽車典型技術(shù)認(rèn)識(shí)學(xué)習(xí)任務(wù)1-3電動(dòng)汽車高壓安全學(xué)習(xí)任務(wù)1-4典型純電動(dòng)汽車認(rèn)識(shí)學(xué)習(xí)任務(wù)1-3電動(dòng)汽車高壓安全【任務(wù)引入】電動(dòng)汽車存在高壓電，盡管在汽車設(shè)計(jì)時(shí)采取了很多安全措施，但在使用中仍然存在很多安全隱患。電動(dòng)汽車使用與維修人員必須熟知這些安全隱患，以便有效防止各類安全事故發(fā)生，同時(shí)要熟悉電動(dòng)汽車各類特殊情況的應(yīng)急處理方法及觸電事故中的人員急救方法。本任務(wù)主要學(xué)習(xí)電動(dòng)汽車安全隱患與措施、高壓安全防護(hù)、維修車間高壓作業(yè)安全、高壓系統(tǒng)終止與檢驗(yàn)、急救與應(yīng)急處理方面的知識(shí)與技能。學(xué)習(xí)任務(wù)1-3電動(dòng)汽車高壓安全【第1課學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.能夠正確描述國家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)高壓與低壓的規(guī)定。2.能夠正確描述觸電事故的類型。3.能夠正確描述電動(dòng)汽車可能存在的安全隱患及在設(shè)計(jì)方面采取的安全措施。學(xué)習(xí)任務(wù)1-3電動(dòng)汽車高壓安全【第1課主要學(xué)習(xí)內(nèi)容】一、高電壓與人體傷害二、電動(dòng)汽車安全隱患與措施一、高電壓與人體傷害1.高壓與低壓2.高壓電特點(diǎn)3.高壓電對(duì)人體傷害的本質(zhì)4.高電壓對(duì)人體的傷害形式1.高壓與低壓在電動(dòng)汽車中，基于安全考慮將電壓分為A和B兩個(gè)級(jí)別。2.高壓電特點(diǎn)（1）高壓的電壓一般設(shè)計(jì)都在200V以上。（2）高壓存在的形式既有直流，也有交流。（3）高壓對(duì)絕緣的要求更高。（4）高壓要求正負(fù)極距離大。3.高壓電對(duì)人體傷害的本質(zhì)高電壓傷害人體的本質(zhì)是電流。4.高電壓對(duì)人體的傷害形式電擊、電傷和電磁場傷害。此外，觸電還容易因劇烈痙攣而摔倒，導(dǎo)致電流通過全身并造成摔傷、墜落等二次事故。具體電事故類型:（1）電擊效應(yīng)：肢體不受控制、失去平衡。（2）熱效應(yīng)：導(dǎo)入、導(dǎo)出點(diǎn)及內(nèi)臟燒傷。（3）化學(xué)效應(yīng)：體液被電解。（4）肌肉刺激效應(yīng)：肌肉抽搐，失去大腦控制。（5）發(fā)生靜態(tài)短路的熱效應(yīng)：材料熔化灼傷。（6）由于短路引起火花。（7）帶電高壓線路接通和斷開時(shí)所產(chǎn)生的弧光。二、電動(dòng)汽車安全隱患與措施1.電動(dòng)汽車的安全隱患2.電動(dòng)汽車安全措施3.電動(dòng)汽車高壓部件4.電動(dòng)汽車高壓操作規(guī)定1.電動(dòng)汽車的安全隱患電動(dòng)汽車安全隱患包括高壓觸電、動(dòng)力電池泄漏與燃燒，以及車輛特殊情況下可能存在的其他風(fēng)險(xiǎn)等。1）高壓觸電流過人體的電流小于2mA才認(rèn)為絕緣合格。1.電動(dòng)汽車的安全隱患2）動(dòng)力電池安全隱患（1）過充電與過放電。（2）過電流。包括：低溫環(huán)境下充/放電、電池老化、并聯(lián)充電、電池內(nèi)部短路。（3）電池過溫。包括電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)失效、電池溫度采樣點(diǎn)不足或采樣位置不佳、工作環(huán)境溫度高等。1.電動(dòng)汽車的安全隱患3）危險(xiǎn)運(yùn)行工況下的安全隱患（1）高壓系統(tǒng)短路。（2）發(fā)生碰撞或翻車。短路、高壓部件脫落造成觸電、電解液泄漏等。（3）涉水或遭遇暴雨。短路、觸電。（4）充電時(shí)車輛的無意識(shí)移動(dòng)。電纜斷裂觸電、火災(zāi)等。2.電動(dòng)汽車安全措施1）電動(dòng)汽車的高壓安全措施電動(dòng)汽車的高壓安全措施主要體現(xiàn)在維修安全、碰撞安全、電氣安全和功能安全4個(gè)方面。（1）維修安全。在系統(tǒng)上設(shè)計(jì)有維修開關(guān)。2.電動(dòng)汽車安全措施比亞迪E6維修開關(guān)1）電動(dòng)汽車的高壓安全措施（2）碰撞安全。將慣性開關(guān)串聯(lián)到高壓接觸器的供電回路中。1）電動(dòng)汽車的高壓安全措施（3）電氣安全①高壓線顏色統(tǒng)一為橙色。（3）電氣安全②高壓部件上面設(shè)置警示標(biāo)識(shí)。（3）電氣安全③帶高壓電零件的防接觸保護(hù)：三層以上絕緣。④電隔離：電壓電正負(fù)極與車輛接地絕緣。⑤高壓零部件的接插件采用安全設(shè)計(jì)。（3）電氣安全⑥高壓接觸器和短路保護(hù)器。（3）電氣安全⑦預(yù)充電回路。（3）電氣安全⑧絕緣電阻監(jiān)測。以正負(fù)直流母線對(duì)地的絕緣電阻來衡量。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定大于100Ω/V為合格。⑨高壓互鎖。（3）電氣安全⑩服務(wù)斷開/高壓接通鎖。（3）電氣安全⑾電源極性反接保護(hù)。⑿主動(dòng)泄放與被動(dòng)泄放。⒀高壓回路設(shè)置熔斷絲。動(dòng)力電池總成內(nèi)部、動(dòng)力電池的每根采樣線等。2.電動(dòng)汽車安全措施（4）功能安全。①轉(zhuǎn)矩安全管理。a.整車控制器負(fù)責(zé)計(jì)算整車的轉(zhuǎn)矩需求，計(jì)算的轉(zhuǎn)矩需求值的差值大于某個(gè)標(biāo)定值，則認(rèn)為轉(zhuǎn)矩輸出存在安全風(fēng)險(xiǎn)，此時(shí)整車控制器會(huì)將車速限制在安全范圍內(nèi)。b.若整車控制器計(jì)算的需求轉(zhuǎn)矩與電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)矩的差值大于某個(gè)標(biāo)定值，則認(rèn)為電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩控制存在風(fēng)險(xiǎn)，此時(shí)整車控制器將會(huì)限制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩輸出，若兩者差值一直過大，則切斷動(dòng)力電池的動(dòng)力輸出。（4）功能安全②充電安全措施。a.只有擋位放在P擋時(shí)才能充電。b.在充電過程中，轉(zhuǎn)矩需求及實(shí)際轉(zhuǎn)矩輸出都為0。c.當(dāng)充電槍插上時(shí)，不能閉合控制高壓電輸出的接觸器。d.當(dāng)充電回路絕緣電阻小于標(biāo)準(zhǔn)要求的阻值時(shí)，停止充電并斷開高壓接觸器。（4）功能安全③電池組安全管理。a.電池可用容量修正。由于各種原因造成不能充滿電，則確定可用容量上報(bào)VCECU。b.SOC估算及修正。根據(jù)電壓估算SOC。c.放電過程電流控制。BMC根據(jù)動(dòng)力電池的SOC和溫度實(shí)時(shí)調(diào)整最大允許放電電流。d.能量回饋過程控制。BMS給VCECU上報(bào)最大允許充電電流。e.車載充電電流控制。BMS向VCECU請(qǐng)求最大允許充電電流。f.地面充電控制。BMS與地面充電機(jī)交互信息。g.保溫過程控制。BMS決定充電后是否保溫。h.動(dòng)力電池故障處理。故障診斷、處理、上報(bào)。3.電動(dòng)汽車高壓部件1）高壓部件特點(diǎn)（1）高壓部件主要集中在車身的外部。（2）高壓部件都具有明顯的橙色標(biāo)識(shí)，或者部件的醒目位置粘貼有高壓標(biāo)識(shí)。3.電動(dòng)汽車高壓部件2）高壓部件位置純電動(dòng)汽車的高電壓部件主要集中在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、空調(diào)與加熱系統(tǒng)、充電系統(tǒng)、電源系統(tǒng)等。4.電動(dòng)汽車高壓操作規(guī)定（1）如果員工沒有接受高壓意識(shí)培訓(xùn)，不允許在電動(dòng)汽車上執(zhí)行操作。（2）如果員工在車輛上的工作僅限于操作或客戶咨詢，如啟用冬季輪胎的限速或闡述駕駛室管理及數(shù)據(jù)系統(tǒng)（COMAND），則不必進(jìn)行高壓意識(shí)培訓(xùn)。此外，只是簡單駕駛車輛時(shí)也沒有必要進(jìn)行高壓意識(shí)培訓(xùn)。（3）如果員工在車輛上執(zhí)行操作、闡述或簡單駕駛車輛之外的工作，一定要進(jìn)行高壓意識(shí)培訓(xùn)。甚至開啟發(fā)動(dòng)機(jī)罩，如清洗發(fā)動(dòng)機(jī)或添加擋風(fēng)玻璃清洗液，也要求進(jìn)行高壓意識(shí)培訓(xùn)。4.電動(dòng)汽車高壓操作規(guī)定