如今，汽车排放污染已成为城市大气污染的重要因素，并且，2017年我国进口石油的比例已经上升到使用数量的67%。随着能源以及环境问题的日益严峻，我国发展新能源汽车用电代油已成为一项重要战略。

电动汽车的一个重要特点就是带有高压动力回路，其工作回路中的电压甚至可以达到600V以上。因此在考虑电动汽车给我们带来环保效益的同时，高压安全问题同样不容忽视。因此，如何保护相关人员的安全已成为我们关注的重点。

首先我们先定义一下高压安全。在国标GB/T18384中将电动汽车的工作电压分为A,B两级，如下图：

对于A级电压，不需要进行触电防护， 而B级电压，也就是我们通常说的电动汽车的高压，这种电压会对人产生肌肉收缩、血压上升、呼吸困难甚至死亡，所以就带来了一系列的安全问题：包括车辆使用，包括生产，包括维修，都会给人带来触电的危险。

所以简单来说高压安全技术就是防止高压对人造成伤害的技术。

接下来让我们看一下高压安全标准的现状。

国际标准

-欧洲电动车认证规范：ECE-R100

-国际标准化组织：ISO6469-1/2/3

-GTR全球技术法规：EVS电动车安全国际法规

-美国汽车安全技术法规：FMVSS305电动汽车电解液溢出及电机事故防护

国内标准

-GB/T18384-1/2/3 电动汽车安全要求

-GB/T31496 电动汽车碰撞后安全要求

-GB/T18487 电动汽车传导充电系统

-GB/T20234-1/2/3 电动汽车传导充电用连接装置

-GB/T24347 电动汽车DC/DC变换器

-GB/T18488.1 电动汽车用电机及其控制器

以上这些标准大致可以分为部件级和系统级，不同的标准有不同的要求，总的来说，高压安全的关键可以分为以下三个方面：

1>接触防护

指的是从物理层面防止人员接触到高压部件，具体包括绝缘，内压，高压安全标识，接触防护等级，遮挡等。

2>防触电

指的是即使接触到也不让人产生触电危害，具体通过控制电能，电压以及电位均衡来实现。

3>安全预警

指的是整车通过传感器进行绝缘监测，过压，过流保护，包括一些触点的监测。在发生危险之前提供预防和预警。

最后，让我们谈谈仪器在电动汽车高压安全测试技术的应用。

绝缘测试

在绝缘上，国标对高压系统绝缘已经有明确的要求，基本绝缘、附加绝缘、双重绝缘、加强绝缘等等。有很多汽车都存在交直流混合的电路，对此有两种规定，一个是满足最高要求，要么是交流系统进行加强绝缘和附加绝缘，进行充分保证。

1.1高压系统绝缘要求

-直流电路绝缘电阻＞100Ω/V

-交流电路绝缘电阻＞500Ω/V

-直流和交流混合电路满足方式1和2

1.2电动车绝缘电阻测试

-总成测试：测试高压总成的绝缘电阻

-整车测试：测试整车各工况下的绝缘电阻

耐压测试

对于耐压也有两种要求，一个是对传导到电网的高压部件的要求，Ⅰ类部件是有金属外壳，有电位均衡措施的部件，要求有一个耐压要求，Ⅱ类部件，就是没有金属外壳的，这种系统要进行更高的耐压等级要求。另外对于非传统连接到电网的高压部件，根据实际的电压进行要求。

传导连接到电网的高压部件

-Ⅰ类高压部件：(2U+1000V)/60s

-Ⅱ类高压部件： (2U+3250V)/60s

非传导到电网的高压部件

-测试电压大于部件实际工作的最大工作电压（考虑瞬态过压）

实验室&产线：绝缘耐压测试仪3153

整车&检修：电子绝缘电阻表IR4057

高压下电测试

一旦触碰到高压部件以后，为了避免对人产生伤害，唯一的方法是降低电压电能，也就是要保证高压总线回路与REESS断开。

首先我们明确了以下几个情况是要保证高压总线回路与REESS断开的，一个是Key OFF，还有是充电完成，以及车辆碰撞后，高压互锁被触发。其次是可靠性，对于是否及时可靠的断开，我们有要求，一般的做法是通过对状态进行监测。总之，要采用技术手段保证这个断开是可靠及时的。最后，要对断开以后存在的一些大的电容，将其释放，这个要求准确快速，这个放电的时机时间非常重要。

主动/被动放电要求

-高压回路断开后，5s内下降到60V DC以下

-在和外接电源断开后，通过被动放电电阻将电容电压在2min内下降到60V DC以下

电位均衡测试

当汽车发生碰撞等意外时，可能导致高压回路上的组件漏电，在这种情况下，两个不同的组件表面可能存在不相等的电位。

为了防止因存在电势差造成的触电危险，在高压组件的外壳或者可导电的外盖等部件之间应该采用导线与车身支架相连的方式，以达到等电势的效果。

操作方法

1. 用数字万用表 DT4255、DT4282 等确认裸露导电部分和电动底盘之间的电压，确认是否有电压漏出。

2. 在导线裸露部分和电气底盘之间连接电阻计 RM3545 。

人体泄露电流测试

人体电阻主要是皮肤电阻，人体表皮角质层的电阻很大，在干燥情况下可达到6～

10kΩ，甚至更高，潮湿情况下可降到1kΩ。在理论研究中，我们可以把人体本身看作是一个大电阻(1kΩ)，根据50mA的危险电流强度进行计算，规定了60V的电压划分等级。

数学作为自然科学的基础，并不需要做实验来验证。而在我们实际测试中，还是需要仪器测试的数据作为可靠的依据的。那么，我们就需要一个包含人体阻抗网络的接触电流测试仪或漏电流测试仪来进行科学的验证。

ST5541可以模拟人体网络测试外壳-外壳泄露电流，以及用于碰撞试验后的安全确认。

我国新能源汽车正处于起步阶段，随着汽车电气化的进步趋势，电测量仪器在未来汽车的开发，生产，维修以及救援中会扮演更加重要的角色。我们日置HIOKI也将发挥更加关键的作用。

关键词:电动汽车 高压 测试

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来 源：日置

编辑：夏禅

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