电动汽车技术_4_电动汽车安全性问题

电动汽车相关技术

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Ｅｘｐｅｒｔｓ′Ｐｌａｔｆｏｒｍ

专家讲堂

电动汽车技术（４）

电动汽车安全性问题

●湖南大学

陈宗璋

汽车车身先进设计制造国家重点实验室

吴振军

相对于传统内燃机汽车而言，由于采用高电压驱动电机，（２）在正常运行状态下，由于电解液的泄漏，电池组的联电动汽车其安全性问题更为突出。这是因为电动汽车为了达接端子（包括与它们相联的任何可导电的固定装置）与任何可到较好的能量利用，动力电压不断提高，由以往的几十伏已经导电部分间可能造成漏电电流危害，因此要求２个联接端子提高至目前的１００～６００伏，甚至更高，远远超过安全电压，一间的爬电距离：ｄ≥０．２５Ｕ＋５（ｄ单位为ｍｍ，Ｕ为２个端子间的旦发生触电事故，对人体的伤害将十分严重。因此在传统汽车标称电压）；带电部分与电底盘间的爬电距离：ｄ≥０．１２５Ｕ＋５（ｄ结构安全的基础上，其动力系统的安全性问题更不容忽视。此单位为ｍｍ，Ｕ为２个端子间的标称电压）。

外，由于动力蓄电池充放特性，容易造成燃烧、爆炸、可燃气体（３）电池在车辆制造厂规定的过电流以及电路出现短路聚集等问题。因此，进行电动汽车安全性研究具有极为重大的等情况下，过电流断开装置应能及时断开与电池端子的联接意义。

电路，达到避免对人、车及环境产生危害。

１电动汽车高电压伤害问题及其防护

２电动汽车蓄电池燃烧爆炸问题及其防护

对于电动汽车电伤害的研究要分析人体安全电压、电流，

电池充电期间或车辆行驶过程中，种种原因都有可能引

避免乘员在动力系统发生短路、漏电等情况下受到电伤害。

发燃烧、爆炸等事故。

人体能够承受的安全电压是指一定强度的电流通过人体当电动汽车采用锂离子电池时，若不同容量的锂离子电而没有引起任何伤害事故的电压，因此安全电压的大小取决池混合使用，过放电时将会使电池组中容量较小的电池出现于人体允许通过的电流和人体电阻。根据国家有关安全标准，反极（电池的正极变负极，负极变正极），从而使正极的金属锂人体允许电流不能超过３０ｍＡ，在某些特殊场合下将更小。人形成易燃易爆物质。同时，由于锂离子电池在充放电过程中碳体电阻主要是由体内电阻、皮肤电阻和皮肤电容组成。人体电负极与正极脱出的氧反应会生成易燃气体ＣＯ；另外，由于隔阻随着条件的不同在很大范围内变化，但是，人体电阻一般不膜被腐蚀使正负极短路，使有机溶剂电解液发生反应也会生低于１０００Ω。我国安全电压多采用３６Ｖ，即大体相当于危险环成易燃气体等。以上因素均可能造成电动汽车燃烧或爆炸。因境下的安全电压。有的国家规定２．５Ｖ为一级的安全电压值，此，在电动汽车的开发与设计过程中要严格禁止新旧电池、不即相当于人体大部分浸入水中，且如果不能摆脱带电体或强同容量电池的混合使用，以避免事故的发生。

烈痉挛即可导致致命的二次事故的情况。同时，根据国际电工铅酸电池、氢－镍电池、镉－镍电池等可能由于过充放电因标准（ＩＥＣ６０５２９）———

为蓄电池驱动的道路车辆提供能量的素产生氢气而引起燃烧、爆炸伤害。氢气在空气中的爆炸极电气装置：对正常工作中的触电防护要求为在任意可接触的限：爆炸下限（体积）４％，爆炸上限（体积）７６％。氢气的爆炸（燃触点间的峰值电压应低于４２．３Ｖ。

烧）条件为：必须由其它点火源给予点火能，氢气在空气中的电动汽车动力系统在危险工况下，避免人体电伤害的安浓度范围必须在其爆炸极限之内。在电动汽车充电、行驶过程全电流应小于３０ｍＡ。由于动力蓄电池在危险工况下可能会出中，为了防止燃烧、爆炸事故的发生应满足以下防护要求：

现短路，短路的巨大电流会使短路处甚至使整个电路过热，从（１）车辆的任何地方不得有潜在危险气体的聚集。而导线的绝缘层燃烧起来，并引燃周围的可燃物，乘员也可能（２）不允许乘客舱及封闭的货舱内的氢气浓度超过气体因接触带电体而发生电伤害。因此，电动汽车的研究与开发要体积的２％。

严格控制绝缘电阻值，使之达到人体安全电流的范围。为了避（３）允许气体的最大聚集量应符合国家相关标准。免电伤害的发生，目前在电动汽车设计开发时应该满足以下（４）当给蓄电池充电时，应测量制造厂规定区域内的排气条件：

中氢气的浓度；常规充电操作时，氢气浓度应低于气体体积的（１）在电池的整个寿命期内，按照标准计算方法计算得到１％；充电期间发生（车内）通风装置失效、

充电器损坏、动力蓄的绝缘电阻值，除以电池的标称电压Ｕ，所得值应大于１００Ω／Ｖ。

电池连接端子松动、通风管脱落等故障时，氢气浓度应低于气

大众用电２００８／４

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栏目编辑／

梁学造

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