新能源汽車高壓安全及防護電動汽車安全性分析課件

1、2022/7/27新能源汽車高壓安全及防護2022/7/27電的基礎知識及安全電動汽車安全性分析電動汽車的安全操作與使用電動汽車維修作業(yè)的高壓安全防護電動汽車安全操作使用和檢測維修注意事項模塊一模塊二模塊三模塊四模塊五模塊二 電動汽車安全性分析電動汽車安全性分析電動汽車安全性隱患與防護 電動汽車鋰電池安全特性技能實訓：電動汽車安全與防護1234學 習 目 標1了解電動汽車安全特性優(yōu)勢；2掌握電動汽車安全性隱患及可能的防護措施；3了解鋰電池的安全特性及安全隱患，掌握鋰電池安全防護措施。電動汽車安全性分析電動汽車安全性分析一、電動汽車安全性分析電動汽車安全性分析純電動汽車的電氣安全主要包括以下方面

2、：1、防止人員接觸到高壓電；2、電池能量的合理分配；3、充電時的高壓安全；4、行駛過程中的高壓安全。電動汽車安全性分析高壓互鎖安全：防止人員接觸高壓；涉水安全：當電動汽車遇到涉水、暴雨等工況時，由于水汽侵蝕，高壓的正極與負極之間可能出現(xiàn)絕緣電阻變小甚至短路的情況，可能引起電池的燃燒、漏液甚至爆炸，若電流流經車身，可能使乘員遭受觸電風險。電動汽車安全性分析當電動汽車發(fā)生高壓電氣安全事故，首先可及時預警，即事故發(fā)生后，保證人員安全逃生。需要的安全疏散時間滿足以下條件：1有人員被困的情況下：=“停車時間”+“消防隊到場時間”+“解救被困人員時間”電動汽車安全性分析2沒有人員被困的情況下：=“停車時間

3、”+“人員自主逃生時間”兩排座5人的轎車人員逃生時間大約是10s。客車人員逃生時間要求為25min。電動汽車安全性分析3功能安全扭矩安全：為了防止汽車出現(xiàn)期望之外的運動，則應該要在汽車的安全系統(tǒng)中加入扭矩安全管理系統(tǒng)；4維修安全是純電動汽車安全系統(tǒng)設計的一個重要內容，主要指的是高壓安全。電動汽車安全性隱患與防護（一）機械傷害及防護（二）電池燃燒爆炸及防護（三）電動汽車電池化學傷害問題及其防護電動汽車安全性隱患與防護（一） 機械傷害及防護汽車碰撞性能的要求主要有： 1.正面固定壁碰撞中的乘員保護。駕駛員和前排乘員必須使用安全氣囊，試驗時不系安全帶。 2.車頂靜壓強度。施加的壓力由整車裝備質量決定

4、，防止在汽車翻滾時乘員受到傷害。 電動汽車安全性隱患與防護（一） 機械傷害及防護3.在追尾、正面碰撞、側面碰撞后燃油泄漏量不許超標，以防事故后發(fā)生災。 4.在可變形移動壁側面碰撞中的乘員保護。 電動汽車安全性隱患與防護（二） 電池燃燒爆炸及防護電池充電期間或車輛行駛過程中，種種原因都有可能引發(fā)燃燒、爆炸等事故。對電動汽車在充電、行駛過程中采用滿足以下條件的防護體系：1.車輛的任何地方不得有潛在的危險氣體聚集。 電動汽車安全性隱患與防護（二） 電池燃燒爆炸及防護2.不允許乘客艙及封閉的貨艙內的氫氣濃度超過氣體體積的2%。 3.允許氣體的最大聚集量應符合國家相關標準的要求。 電動汽車安全性隱患與防

5、護（二） 電池燃燒爆炸及防護4.當給蓄電池充電時，應測量制造廠規(guī)定的區(qū)域內的排氣中氫氣的濃度；常規(guī)充電操作時，氫氣濃度應低于氣體體積的1%；充電期間發(fā)生(車內)通風裝置失效，充電器損壞，動力蓄電池連接端子松動，通風管脫落等故障時，氫氣濃度應低于氣體體積的2%。 電動汽車安全性隱患與防護（二） 電池燃燒爆炸及防護5.在規(guī)定的排氣區(qū)域內不得有電接觸火花源、保險絲火花源、制動襯片火花源、接觸電刷火花源、靜電放電火花源以及香煙、開發(fā)火焰、光源等火花源。電動汽車安全性隱患與防護（三） 電動汽車電池化學傷害問題及其防護 對電解液泄漏的研究有利于改進電動汽車設計的整車安全性。目前有以下要求： 1.危險工況下

6、，控制乘客廂外的電解液泄漏量不超過5.0L； 電動汽車安全性隱患與防護（三） 電動汽車電池化學傷害問題及其防護 2.總的電解液泄漏量是從碰撞試驗后車輛運動停止、車輛停止30min期間和整車翻轉試驗期間測量所得； 3.危險工況下，蓄電池電解液不得竄入乘客艙內； 4.危險工況下，蓄電池電解液不能從車上甩出。電動汽車鋰電池安全特性（一）鋰電池的安全特性（二）鋰電池的安全隱患與防護電動汽車鋰電池安全特性（一）鋰電池的安全特性1.鋰電池結構及組成鋰電池一般由正負電極、電解液和隔膜組成。電動汽車鋰電池安全特性（一）鋰電池的安全特性2.鋰電池工作原理電化學反應機理為正極反應： 負極反應： 電池總反應： 電動

7、汽車鋰電池安全特性（一）鋰電池的安全特性鋰電池反應機理示意圖電動汽車鋰電池安全特性（二） 鋰電池的安全隱患與防護 1.排氣 2.泄漏 3.燃燒 4.爆炸技能實訓：電動汽車安全與防護（一）電池單體防護（二）高壓防護（三）電子元器件的選擇與防護電動汽車安全性分析(一)電池單體防護鋰電池單體外觀表面應平整、干燥、無外傷、無污物，標志清晰、正確，在電動汽車用鋰離子蓄電池（QCT 743 2006）要求的試驗條件下，進行過放電、過充電、短路、跌落、高低溫、擠壓和針刺試驗時，不得出現(xiàn)爆炸 、起火和漏液現(xiàn)象。另外，為了增加電池的安全性和可靠性，考慮在電池單體內集成了過電流保護電路，很好地提高了電池的安全性。電動汽車安全性分析(二)高壓防護一是解決高壓電路的絕緣問題，采用專用的高壓線束，并且使高壓線束的捆扎和固定牢固可靠，避免因車輛振動而引起的線束磨損，盡量縮短線束長度；二是車輛控制系統(tǒng)應實時對漏電情況進行檢測，一旦發(fā)現(xiàn)漏電及時自動切斷高壓電路；三是做好良好的接地措施 ，當車上出現(xiàn)高壓漏電時能及時將強電傳導至大地，減少車上人員的損傷。電動汽車安全性分析(三)電子元器件的選擇與防護電子元器件是電動汽車最基本、最核心的組成