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成都晨風(fēng)綠能電氣技術(shù)有限公司
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| 高壓互鎖回路HVIL的一般要求及危險(xiǎn)控制策略 |
關(guān)注一下電池高壓安全的問(wèn)題，本文整理了一些關(guān)于高壓互鎖回的一些要求，這些要求都是一般性的要求，針對(duì)這些要求，每個(gè)廠商都會(huì)有各自不同的實(shí)現(xiàn)方式。
從法規(guī)的角度來(lái)看，比如，GB/T18384.3-2015《電動(dòng)汽車(chē)安全要求第3部分：人員觸電防護(hù)》在6.6.1提到：“如果遮欄/外殼允許直接進(jìn)入，則只能通過(guò)工具或維修鑰匙打開(kāi)或去掉，或者有某種方法使B級(jí)電壓帶點(diǎn)部分?jǐn)嚯�，例如互鎖”。這里的互鎖一般指高壓互鎖回路HighVoltageInterlockLoop（HVIL），它通過(guò)低壓回路來(lái)檢測(cè)高壓部件、導(dǎo)線(xiàn)和連接器的電氣完整性或連通性，識(shí)別回路的異常斷開(kāi)，并及時(shí)斷開(kāi)高壓輸入端的控制器。當(dāng)HVIL發(fā)生故障的時(shí)候，要確保高壓系統(tǒng)以合適的方式進(jìn)行安全斷電，在故障排除之前高壓系統(tǒng)不能上電，同時(shí)觸發(fā)相應(yīng)的DTC。高壓模塊從高壓電路斷開(kāi)時(shí)，要注意高壓電路中的電容性負(fù)載，以及高電壓電纜帶電，防止操作人員觸電。車(chē)輛正常工作時(shí)，防止由于人為操作不當(dāng)、車(chē)輛振動(dòng)、產(chǎn)品老化、線(xiàn)路磨損帶來(lái)的局部發(fā)熱和拉弧而造成觸電。
高壓連接器要求
1)高壓連接器需要集成互鎖功能
2) 高壓連接器斷開(kāi)時(shí)，HVIL首先斷開(kāi)；接合時(shí)，后接通HVIL，有些設(shè)計(jì)是同s時(shí)接通的
3)高壓連接器接合后的接觸電阻滿(mǎn)足《汽車(chē)電線(xiàn)束插接件技術(shù)條件》
4)互鎖線(xiàn)束在布置時(shí)，應(yīng)該從高壓零部件的低壓接口引出，并且與高壓線(xiàn)束分開(kāi)。
5)連接器的一般以壓接、插拔形式居多，角度一般是90°或180°，通常是在線(xiàn)束端或加插件端內(nèi)置互鎖短接片或針腳。例如下圖就是現(xiàn)在比較常見(jiàn)的一個(gè)MSD里面的HVIL設(shè)計(jì)（黃色虛線(xiàn)框），采用的是針腳。（這個(gè)MSD還包括了一些其他的安全設(shè)計(jì)特征在里面，比如IPXXB，這個(gè)下次再具體討論）
危險(xiǎn)控制策略
HVIL識(shí)別到危險(xiǎn)時(shí)，整個(gè)控制器需要根據(jù)事發(fā)時(shí)候的行車(chē)狀態(tài)及故障危害程度合理運(yùn)用安全策略，這里收集了一些常見(jiàn)的安全策略：
1)故障報(bào)警。無(wú)論車(chē)輛是否處于行駛狀態(tài)，HVIL識(shí)別到危險(xiǎn)時(shí)，必須以某種形式發(fā)出提示警報(bào)，提醒駕駛員及時(shí)處理
2)切斷高壓。當(dāng)車(chē)輛處于停止?fàn)顟B(tài)時(shí)，HVIL檢測(cè)到危險(xiǎn)時(shí)，需要告訴系統(tǒng)控制器斷開(kāi)高壓。
3)降功率運(yùn)行。行駛過(guò)程中識(shí)別到危險(xiǎn)時(shí)，不能馬上斷開(kāi)高壓，首先發(fā)出提示或警報(bào)讓駕駛員知道異常發(fā)生，然后控制系統(tǒng)降低電機(jī)的運(yùn)行功率，降低車(chē)速，讓高壓系統(tǒng)工作在較小負(fù)荷，為駕駛員提供一定的時(shí)間靠邊停車(chē)，以便下一步的故障分析。
HVIL在電氣設(shè)計(jì)上有很多實(shí)現(xiàn)的方式，每種方式的實(shí)現(xiàn)都需要考慮到各個(gè)高低壓器件之間的相互關(guān)系，需要綜合考慮系統(tǒng)的整體需求。chieflea |
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