Prinsip desain sistem kelistrikan tegangan tinggi untuk kendaraan listrik energi baru

Update:04-08-2016

1. Analisis keselamatan sistem kelistrikan kendaraan listrik murni

Sistem kelistrikan mobil listrik murni terutama mencakup sistem kelistrikan tegangan rendah, sistem kelistrikan tegangan tinggi, dan sistem jaringan informasi komunikasi CAN.

1. Sistem kelistrikan tegangan rendah menggunakan sistem catu daya 12 V. Selain memberi daya pada peralatan listrik konvensional bertegangan rendah seperti sistem penerangan, sistem hiburan, dan wiper, ia juga menyediakan pengontrol kendaraan, sistem manajemen baterai, pengontrol motor, dan konverter DC/DC. Dan rangkaian kontrol catu daya aksesori tegangan tinggi seperti AC listrik;

2. Sistem kelistrikan tegangan tinggi terutama mencakup paket baterai daya, sistem penggerak listrik, konverter tegangan DC / DC, AC listrik, pemanas listrik, sistem pengisian daya di dalam pesawat, sistem pengisian daya di luar pesawat, dan sistem manajemen keselamatan daya tegangan tinggi ;

3. Sistem jaringan bus CAN digunakan untuk mewujudkan komunikasi timbal balik antara pengontrol kendaraan dan pengontrol motor, serta unit kontrol seperti sistem manajemen baterai, sistem manajemen keselamatan listrik tegangan tinggi, AC listrik, pengisi daya kendaraan dan peralatan pengisian daya non-kendaraan.

Tingkat tegangan dan arus kendaraan listrik murni relatif tinggi. Tegangan listrik umumnya 300 hingga 400 V (DC), dan arusnya bisa mencapai beberapa ratus ampere dalam sekejap. Besarnya tegangan aman yang dapat ditahan oleh tubuh manusia bergantung pada arus yang diperbolehkan oleh tubuh manusia dan ketahanan tubuh manusia. Penelitian yang relevan menunjukkan bahwa daya tahan tubuh manusia umumnya antara 1 000 dan 3 000 Ω. Resistensi kulit manusia berhubungan dengan kondisi kulit. Nilainya bisa mencapai puluhan ribu ohm dalam kondisi kering, bersih, dan tidak merusak. Namun, ketahanan kulit basah, terutama saat pengoperasian, dapat turun hingga di bawah 1.000 Ω. Karena tegangan pengaman Tiongkok sebagian besar adalah 36 V, ini kira-kira setara dengan arus yang diijinkan tubuh manusia sebesar 30 mA dan resistansi tubuh manusia sebesar 1.200 Ω. Oleh karena itu, tegangan dua bagian aktif dari mobil listrik yang dapat diakses oleh tubuh manusia harus kurang dari 36 V. Menurut persyaratan standar kelistrikan internasional, ambang batas aman arus yang tidak dirasakan tubuh manusia adalah 2 mA . Hal ini mensyaratkan bahwa ketika tubuh manusia bersentuhan langsung dengan bagian mana pun dari sistem kelistrikan, arus yang mengalir melalui tubuh manusia harus kurang dari 2 mA sebelum insulasi kendaraan dianggap memenuhi syarat.

Oleh karena itu, selama pengembangan kendaraan listrik murni, pertimbangan khusus harus diberikan pada insulasi sistem kelistrikan, dan desainnya harus benar-benar sesuai dengan standar nasional kendaraan listrik yang relevan untuk memastikan bahwa resistansi insulasi dapat memenuhi persyaratan keselamatan pribadi. dan resistansi insulasi lebih besar dari 100 Ω / V.

2. Tinjauan desain keselamatan sistem kelistrikan tegangan tinggi kendaraan listrik

Dibandingkan dengan mobil tradisional, kendaraan listrik murni menggunakan baterai berkapasitas besar dan bertegangan tinggi, motor bertegangan tinggi dan sistem kontrol penggerak listrik, serta menggunakan sejumlah besar aksesori bertegangan tinggi seperti AC listrik, pemanas listrik PTC, dan Konverter DC / DC, dll. Masalah keselamatan tegangan tinggi yang tersembunyi dan masalah cedera listrik tegangan tinggi yang disebabkan olehnya sama sekali berbeda dengan kendaraan berbahan bakar bensin tradisional.

Sesuai dengan struktur khusus dan kompleksitas sirkuit kendaraan listrik murni, dan mempertimbangkan keselamatan tegangan tinggi kendaraan listrik murni, maka perlu dilakukan perencanaan dan desain yang aman dan masuk akal serta pemantauan yang diperlukan terhadap sistem kelistrikan tegangan tinggi. Hal ini diperlukan untuk pengoperasian kendaraan listrik yang aman. Menjamin.

Tingkat tegangan dan arus kendaraan listrik murni relatif tinggi. Tegangan listrik umumnya 300 hingga 400 V (DC), dan arusnya bisa mencapai beberapa ratus ampere dalam sekejap. Besarnya tegangan aman yang dapat ditahan oleh tubuh manusia bergantung pada arus yang diperbolehkan oleh tubuh manusia dan ketahanan tubuh manusia. Penelitian yang relevan menunjukkan bahwa daya tahan tubuh manusia umumnya antara 1 000 dan 3 000 Ω. Resistensi kulit manusia berhubungan dengan kondisi kulit. Nilainya bisa mencapai puluhan ribu ohm dalam kondisi kering, bersih, dan tidak merusak. Namun, ketahanan kulit basah, terutama saat pengoperasian, dapat turun hingga di bawah 1.000 Ω. Karena tegangan pengaman Tiongkok sebagian besar adalah 36 V, ini kira-kira setara dengan arus yang diijinkan tubuh manusia sebesar 30 mA dan resistansi tubuh manusia sebesar 1.200 Ω. Oleh karena itu, tegangan dua bagian aktif dari mobil listrik yang dapat diakses oleh tubuh manusia harus kurang dari 36 V. Menurut persyaratan standar kelistrikan internasional, ambang batas aman arus yang tidak dirasakan tubuh manusia adalah 2 mA . Hal ini mensyaratkan bahwa ketika tubuh manusia bersentuhan langsung dengan bagian mana pun dari sistem kelistrikan, arus yang mengalir melalui tubuh manusia harus kurang dari 2 mA sebelum insulasi kendaraan dianggap memenuhi syarat.

Oleh karena itu, selama pengembangan kendaraan listrik murni, pertimbangan khusus harus diberikan pada insulasi sistem kelistrikan, dan desainnya harus benar-benar sesuai dengan standar nasional kendaraan listrik yang relevan untuk memastikan bahwa resistansi insulasi dapat memenuhi persyaratan keselamatan pribadi. dan resistansi insulasi lebih besar dari 100 Ω / V.

3. Gambaran umum desain keselamatan sistem kelistrikan tegangan tinggi untuk kendaraan listrik

Dibandingkan dengan mobil tradisional, kendaraan listrik murni menggunakan baterai berkapasitas besar dan bertegangan tinggi, motor bertegangan tinggi dan sistem kontrol penggerak listrik, serta menggunakan sejumlah besar aksesori bertegangan tinggi seperti AC listrik, pemanas listrik PTC, dan Konverter DC, dll. Masalah keselamatan tegangan tinggi yang tersembunyi dan masalah cedera listrik tegangan tinggi yang disebabkan olehnya sama sekali berbeda dengan kendaraan berbahan bakar bensin tradisional.

Sesuai dengan struktur khusus dan kompleksitas sirkuit kendaraan listrik murni, dan mempertimbangkan keselamatan tegangan tinggi kendaraan listrik murni, maka perlu dilakukan perencanaan dan desain yang aman dan masuk akal serta pemantauan yang diperlukan terhadap sistem kelistrikan tegangan tinggi. Hal ini diperlukan untuk pengoperasian kendaraan listrik yang aman. Jaminan.