① 当系统检测到高压总电流小于5A 且持续 600ms 以上时,VCU 进入断电流程,BMS 断开电池正极继电器,自检计数器置 2 并发给整车控制器。正极继电器断开后,BMS 进行正极继电器是否粘连检测,各高压电器零功率输出,进行高压回路放电。
② 当电机控制器检测到高压回路电压低于 36V 后,置放电完成标识符发给 VCU,VCU 断开蓄电池负极继电器,各高压控制器检测高压,零功率输出;BMS 进行高压掉电检测,完成后 BMS 自检计数器置 1 并发给VCU。
③ 当各运转部件数据存档时,BMS 和各高压电器部件写入数据至电可擦除只读存储器EEPROM,BMS 自检计数器置 0 并发给整车控制器,电机控制器写入数据至电可擦除只读存储器 EEPROM 完成标识符;当存档完成后,VCU 依次给 BMS、电机控制器、空调控制(HVAC)、加热器(PTC),进行高压电掉电,散热系统延时掉电;VCU 写入数据 EEPROM,最后 VCU 掉电,至此整车高压系统(断)掉电完成。
高压安全防护
为了保证驾乘人员和维修、保养维护人员的安全,必须对电动汽车上的高压电进行必
要的电气防护。防护措施主要有:
① 高压电正极和高压负电极使用各自独立的高压线缆。
② 高压系统带有等电位线,用于引开接触电压,插头和连接均有接触防护。
③ 在动力蓄电池控制器上有可控的高压正极触点和高压负极触点。
④ 在动力蓄电池上安装有维修开关,在拔下维修开关后高压系统断电。
⑤ 采用带隔离绝缘的 DC/DC 变换器。
⑥ 在高压元器件内采用互锁安全线,在识别出碰撞故障时,动力蓄电池上的高压触点
立即断开。
⑦ 在高压元器件上使用绝缘监控。
高压电气网络系统防护
电动汽车的高压部分采用双线制结构,其结构决定了从动力蓄电池(供电元件)到驱动电机(用电元件)的电能传输路径,这种网络系统被称为 IT 网络系统,如图 3-8 所示。在电动汽车高压系统使用 IT 网络,高压电与壳体绝缘有单独的回路,因此不会有高压电流通过车身,保障了驾乘人员的安全,另外即使高压系统电源正极到壳体出现故障,IT 网络系统也不会断电。当 IT 系统正负极均连接故障时,如图 3-9 所示。第一个故障在车上出现时系统仍能工作,但会出现报警信息;当第二个故障出现时,BMS 会将高压系统断电,同时系统内会短路,维修开关熔断器爆开,切断高压回路,组合仪表上有报警信息,车辆的高压系统无法工作,车辆也就无法启动运行。
1. 高压电缆防护
电动汽车上的高压线缆一般都用橙色的,高压正极和高压负极分别采用独立的导线与高压部件连接,车身不用作搭铁。电动汽车上的高压线缆俗称高压线,如图 3-10 所示,有单芯高压线缆和双芯高压线缆之分。
2. 插头和插座的接触防护
电动汽车高压线缆的插头和插座都具有特殊的结构形式,以进行高压电气防护。电动
汽车的高压电缆插头如图 3-11 所示。
3. 维修开关(图 3-12)
在电动汽车高压电路串接导线上都安装有维修开关,其作用:一是进行车辆维修作业时拉开此插头,高压触点监控电路断开使高压系统自动关闭切换到无电压状态;二是维修作业前拉开此插头并固定住,以防止维修作业中非人为操作需要而自行接通。
高压互锁