摘 要：新能源汽車是以綠色、清潔能源為動(dòng)力的汽車，就目前使用的廣泛性而言，新能源汽車主要以電動(dòng)汽車為主，電動(dòng)汽車的動(dòng)力源是電能，汽車電氣設(shè)備不僅僅包括電池組，而且還包括照明設(shè)備，電機(jī)等，因此汽車的電氣絕緣檢測是電動(dòng)汽車發(fā)展的關(guān)鍵一環(huán)。本文在分析介紹電動(dòng)汽車電氣絕緣檢測的基礎(chǔ)上對檢測方法進(jìn)行分析，為電動(dòng)汽車的發(fā)展提供一定的理論基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：新能源汽車；電氣絕緣檢測；

引言

隨著時(shí)間的進(jìn)步和發(fā)展，綠色消費(fèi)的觀念深入人心，在國家政策的積極推動(dòng)下，眾多領(lǐng)域開始進(jìn)行發(fā)展模式的轉(zhuǎn)變，由高污染、高能耗轉(zhuǎn)向綠色、低能方面發(fā)展。汽車行業(yè)便是一個(gè)典型的例子，隨著生活水平的提高，汽車成為人們?nèi)粘Ｉ畈豢扇鄙俚拇焦ぞ?，然而汽車的發(fā)展加劇了環(huán)境的污染，以北京市為例，機(jī)動(dòng)車排放了全市58%的氮氧化物、40%的揮發(fā)性有機(jī)物和22%的細(xì)顆粒物，因此，汽車行業(yè)的發(fā)展與環(huán)境污染、能源消耗密切相關(guān)。新能源汽車的發(fā)展，成為汽車領(lǐng)域的新興動(dòng)力，是未來汽車行業(yè)發(fā)展的主要趨勢。對于電動(dòng)汽車來說，以其低能、減排的優(yōu)勢很快獲得眾多人們的青睞，對于我國來說，購買電動(dòng)汽車實(shí)行政策補(bǔ)貼，使得低收入人群也可購買電動(dòng)汽車。然而電動(dòng)汽車的發(fā)展受到眾多因素的影響，其中關(guān)于電氣絕緣檢測便是一個(gè)重要的方面，本文在對于絕緣性檢測介紹的基礎(chǔ)上，對其檢測方法進(jìn)行相應(yīng)的闡述，為電動(dòng)汽車電器檢測提供一定的理論依據(jù)。

1 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)的要求

通過對于國內(nèi)外電動(dòng)汽車電氣安全的相關(guān)政策標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行研究，我們可以發(fā)現(xiàn)，對于安全的防范要求主要以高壓運(yùn)作的電池為主，進(jìn)而制定出相關(guān)防護(hù)條款。其對電動(dòng)汽車的絕緣性檢測方法進(jìn)行詳盡的介紹，對其原理及相關(guān)注意事項(xiàng)也進(jìn)行說明，對于電動(dòng)汽車的絕緣性指標(biāo)要求電動(dòng)汽車絕緣性能要求大于500Ω/v，人員進(jìn)行電動(dòng)汽車檢修作業(yè)過程中，要求直流觸電防護(hù)絕緣強(qiáng)度大于100Ω/v ，交流出點(diǎn)防護(hù)大于500 Ω/v，在標(biāo)稱電壓下，每個(gè)組件的直流電壓絕緣強(qiáng)度應(yīng)大于500 Ω/v。從相關(guān)規(guī)定分析可得，各部件的絕緣要求相差較大，基于各企業(yè)所持個(gè)部件的絕緣強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)不同，因此規(guī)定，對于單個(gè)高壓零件要求施加500v的直流電壓，在持續(xù)1分鐘的通電過程中，絕緣電阻不得小于20 MΩ，其要求標(biāo)準(zhǔn)高于人體失去感覺的閥值，人體沒有任何感覺的閥值直流電流為10mA。

2電動(dòng)汽車絕緣性檢測分析

2.1 絕緣性能

基于電動(dòng)汽車電機(jī)功率的特性，線路連接所持有的強(qiáng)電流在導(dǎo)線流通過程中，容易擊穿表皮的絕緣物質(zhì)，使其失去絕緣性能。此外，由于空氣溫度、濕度及絕緣表皮工作環(huán)境的影響，均可能導(dǎo)致絕緣物質(zhì)絕緣性的降低甚至破壞，隨著長時(shí)間的使用，絕緣表皮容易出現(xiàn)老化，也將損失其絕緣性能。

2.2檢測條件

電壓系統(tǒng)一般分為A級電壓和B級電壓系統(tǒng)，其檢測條件也全然不同。

2.2.1 B級電壓系統(tǒng)

（1）對于新能源汽車的高壓部件應(yīng)設(shè)警示標(biāo)志，當(dāng)高壓接口處絕緣性失去絕緣性，暴露產(chǎn)生潛在危險(xiǎn)時(shí)，B級電壓系統(tǒng)應(yīng)自動(dòng)不帶電。

（2）新能源電動(dòng)汽車的任何部件都可方便地進(jìn)行絕緣性測試。

（3）進(jìn)行絕緣性測試的過程中，應(yīng)保證負(fù)載與電源處于斷開的狀態(tài)。

（4）絕緣性檢測過程中，檢測所加電壓應(yīng)不小于B級電壓系統(tǒng)的電壓，且持續(xù)一定時(shí)間以保證檢測的有效性。

2.2.2 A級電壓系統(tǒng)

A級電壓系統(tǒng)即電動(dòng)汽車的電力輔助系統(tǒng)，與B級電壓系統(tǒng)相比，其電壓較小，其檢測方法可按照絕緣電阻的檢測方法進(jìn)行。

（1）輔助電力負(fù)載從輔助電路中斷開，將其帶電部分與電平臺(tái)進(jìn)行連接。

（2）將測試電壓加載在負(fù)載與電平臺(tái)之間，通過兆歐表進(jìn)行絕緣性的檢測。

3.檢測方法

3.1無源接地檢測法

無源接地檢測法是傳統(tǒng)檢測過程的方法，其實(shí)質(zhì)過程是構(gòu)建測試電阻能夠承載的電壓大小的電路，在負(fù)載與與電源間接入電阻、電壓表、電磁繼電器，實(shí)驗(yàn)過程中，通過電磁繼電器改變連入阻值的大小，通過檢測的電流與電壓即可求出所測電阻的大小。

如圖1 所示，依據(jù)圖中電路圖進(jìn)行連接，ub表示串聯(lián)電路中的總電壓，rn和rp是總正負(fù)極與車體的絕緣電阻，U1 和U2 分別是電阻r、r的電壓值。基于開關(guān)S的狀態(tài)改變可改變電路中的總電壓值，所測出的電流也出現(xiàn)相對應(yīng)的改變，依據(jù)歐姆定律，可分別求出r、r的分壓值。通過已知的條件進(jìn)行公示的聯(lián)立

（1）

（2）

該方法的不足之處是檢測裝置間電阻的接入，不僅降低負(fù)載的絕緣性，通過電阻的增加，增大了電池的放電率，造成能源的消耗，且該方法的局限性較大，例如電池電量過低時(shí)，檢測的結(jié)果不精確。

3.2 電壓注入式絕緣檢測法

電壓注入式絕緣檢測是通過隔離變壓器分為為負(fù)載與導(dǎo)線加載700v的直流高壓，利用高精度AD芯片對分壓電阻的變化進(jìn)行檢測，最后通過對比分壓計(jì)算絕緣電阻的阻值。電壓注入式絕緣檢測法在對絕緣電阻進(jìn)行測量的過程中，需在引入電路與電池導(dǎo)線間加入電子開關(guān)，在進(jìn)行監(jiān)測的過程中，閉合開關(guān)，測量結(jié)束后，繼電器會(huì)處于斷開狀態(tài)，以保證正負(fù)母線與測量回路之間的獨(dú)立性。

與傳統(tǒng)檢測方法相比較，電壓注入式絕緣檢測法具有更高的準(zhǔn)確性，這是由于傳統(tǒng)檢測方法檢測過程中，由于負(fù)載絕緣性較好，導(dǎo)致產(chǎn)生的電流值極小，再加上電動(dòng)車的電磁輻射的影響，極易出現(xiàn)測量值不準(zhǔn)確的現(xiàn)象，容易產(chǎn)生較大的誤差；而電壓注入式絕緣檢測法所加載電壓高達(dá)700v，即使負(fù)載終端的絕緣性良好，依然可獲得較大的電流值，那么可以保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

總結(jié)

通過以上的分析可以得知，電氣絕緣的檢測方法雖然有很多種，但是都或多或少存在缺陷。隨著人們生活水平的不斷提高，對汽車性能要求越來越高，汽車上電氣設(shè)備越來越復(fù)雜。電動(dòng)汽車電池組可以產(chǎn)生300伏或更高的電壓，它以電氣方式安裝在車輛上，與車輛底盤和乘客車廂隔離。電氣絕緣監(jiān)測的根本目的是為了保證人們的生命安全，一旦電氣絕緣裝置除了問題，不僅對車輛造成了損害，還將直接影響的人們的生命安全。隨著汽車的快速發(fā)展，人們對絕緣裝置的要求越來越嚴(yán)格，但是目前的檢測方法都存在一定的缺陷，因此，設(shè)計(jì)快速有效地對新能源汽車電氣絕緣檢測和檢測方法是人們急需解決的難題之一。

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[2]吳東來， 丁李輝. 新型電動(dòng)汽車絕緣性檢測方法探究[J]. 時(shí)代汽車， 2016， （Z1）： 49-50.

作者簡介：

周浩（1989.04--）；性別：男，籍貫：湖南湘潭人，學(xué)歷：本科，

畢業(yè)于湘潭大學(xué)；現(xiàn)有職稱：助理工程師；研究方向：電氣，電子信息.