电动汽车电气系统
纯电动汽车高压电气系统安全设计
纯电动汽车高压电气系统安全设计一、纯电动汽车电气系统安全分析纯电动轿车电气系统主要包括低压电气系统、高压电气系统及CAN通讯信息网络系统。
1、低压电气系统采用12V供电系统，除了为灯光照明系统、娱乐系统及雨刷器等常规低压用电器供电外，还为整车控制器、电池管理系统、电机控制器、DC/DC转换器及电动空调等高压附件设备控制回路供电；2、高压电气系统主要包括动力电池组、电驱动系统、DC/DC电压转换器、电动空调、电暖风、车载充电系统、非车载充电系统及高压电安全管理系统等；3、CAN总线网络系统用来实现整车控制器和电机控制器、以及电池管理系统、高压电安全管理系统、电动空调、车载充电机和非车载充电设备等控制单元之间的相互通信。
图a高压配电盒纯电动汽车电压和电流等级都比较高，动力电压一般都在300～400V（直流），电流瞬间能够达到几百安。
人体能承受的安全电压值的大小取决于人体允许通过的电流和人体的电阻。
有关研究表明，人体电阻一般在1000～3000Ω。
人体皮肤电阻与皮肤状态有关，在干燥、洁净及无破损的情况下，可高达几十千欧，而潮湿的皮肤，特别是受到操作的情况下，其电阻可能降到1000Ω以下。
由于我国安全电压多采用36V，大体相当于人体允许电流30mA、人体电阻1200Ω的情况。
所以要求人体可接触的电动汽车任意2处带电部位的电压都要小于36V。
根据国际电工标准的要求，人体没有任何感觉的电流安全阈值是2mA，这就要求人体直接接触电气系统任何一处的时候，流经人体的电流应该小于2mA才认为整车绝缘合格。
因此，在纯电动汽车的开发过程中，应特别考虑电气系统绝缘问题，严格按照电动汽车相关国标标准要求设计，确保绝缘电阻能够满足人身安全需求，保证绝缘电阻值大于100Ω/V。
二、电动汽车高压电气系统安全设计概述相对于传统汽车而言，纯电动汽车采用了大容量、高电压的动力电池及高压电机和电驱动控制系统，并采用了大量的高压附件设备，如：电动空调、PTC电加热器及DC/DC转换器等。
电动汽车电气系统安全标准体系的研究
电动汽车电气系统安全标准体系的研究【摘要】本文旨在研究电动汽车电气系统安全标准体系，通过分析现状、比较国内外相关标准、探讨构建方法、提出优化策略，并进行实例分析。
在介绍了研究的背景、意义和目的。
在详细分析了现有标准的现状和国内外比较，探讨了构建方法，提出了优化策略，并通过实例分析进行验证。
结论部分强调了电动汽车电气系统安全标准体系的重要性，展望了未来的研究方向，并对整体内容进行了总结。
通过本文的研究，可为电动汽车电气系统安全标准的制定和优化提供参考，提高电动汽车的安全性和可靠性，推动电动汽车的发展。
【关键词】关键词：电动汽车、电气系统、安全标准、国内外比较、标准体系构建、优化策略、实例分析、重要性、研究展望1. 引言1.1 背景介绍电动汽车的发展已经成为当前汽车行业的一个热点话题，其中电动汽车的电气系统安全标准更是备受关注。
随着电动汽车的普及和技术的不断进步，电动汽车的电气系统安全标准也愈发重要。
背景介绍部分将围绕电动汽车电气系统的发展历程和安全问题进行详细阐述。
介绍电动汽车的快速发展趋势，以及电动汽车在节能减排、环境保护等方面的优势，引出电动汽车的广泛应用和不断增加的市场需求。
分析电动汽车电气系统在实际应用中可能出现的安全隐患和问题，如电池过热、短路、电路故障等，强调电动汽车电气系统安全标准的重要性和必要性。
通过对电动汽车电气系统安全标准的背景介绍，读者可以更好地了解电动汽车电气系统安全标准的研究意义和研究目的，为后续文章的正文部分提供一个整体性的基础和框架。
1.2 研究意义电动汽车的兴起是推动可持续发展的重要方向之一，而电动汽车的电气系统是其核心部件之一。
随着电动汽车的普及，电动汽车电气系统的安全问题日益引起人们的关注。
对电动汽车电气系统安全标准体系进行研究具有重要的意义。
电动汽车电气系统的安全标准体系研究有助于提高电动汽车的安全性和可靠性，保障用户和乘客的生命财产安全。
在日常使用中，电动汽车电气系统往往会面临各种安全隐患，比如过压、过电流、短路等问题，只有建立完善的安全标准体系，才能有效地避免这些问题的发生。
电动汽车高压电气通用课件
能减排的可持续发展理念。
促进智能交通发展
03
高压电气系统与智能驾驶技术的结合将推动智能交通的发展，
改变人们的出行方式。
2023-2026
END
THANKS
感谢观看
KEEP VIEW
REPORTING
PART 02
电动汽车高压电气系统的 工作原理
高压电气系统的基本原理
高压电气系统由高压电缆、车载充电机、动力电池组、电机控制器、驱动电机等组 成。
高压电气系统通过高压电缆连接，将动力电池组中的电能传输到电机控制器，再由 电机控制器将电能转换为机械能驱动电机运转，从而驱动电动汽车行驶。
高压电气系统的工作电压一般为300-600VDC，远高于传统汽车的12VDC电压。
高压电气系统的定期保养
定期更换
根据使用情况定期更换高 压电气元件，如高压电缆 、高压保险丝等。
性能检测
定期对高压电气系统进行 性能检测，确保系统工作 正常，无异常噪音或振动 。
润滑保养
对高压电气系统的运动部 件进行润滑保养，以减少 磨损和保持良好运转。
高压电气系统的故障诊断与排除
故障识别
通过观察、听诊、触觉等方法识别高压电气系统的故 障现象。
针对不同车型和用途，高压电气系统将呈现出更加多样化的定制化 需求。
技术融合
高压电气系统将与其他新能源汽车技术相互融合，共同推动新能源 汽车的发展。
高压电气系统对未来交通出行的影响与变革
减少碳排放
01
高压电气系统的广泛应用将有助于减少交通出行的碳排放，推
动绿色出行的发展。
提高能源利用效率
02
高压电气系统能够提高能源利用效率，减少能源浪费，符合节
PART 04
27174063_纯电动汽车学习入门(九)——整车控制系统(上)
◆文/北京 李玉茂纯电动汽车学习入门(九)——整车控制系统(上)(接上期)一、概述1.整车控制系统整车控制系统(VMS)是电动汽车的神经中枢，承担了各系统的数据交换、信息传递、动力电池能量管理、驾驶人意图解析、安全监控、故障诊断等作用，对电动汽车动力性、经济性、安全性和舒适性等有很大的影响。
整车控制系统分成三大子系统，如图1所示，包括低压电气系统、高压电气系统、网络控制系统。
图中弱电控制部件称作ECU(ECM)，强电控制部件称作控制器。
(1)低压电气系统主要由12V电池、低压线路、点火开关、继电器、电动水泵、电动制动真空泵、电动助力转向器、ICM(组合仪表)等组成。
作用是为各电子控制单元、各高压部件控制器、各12V电动辅助设备供电。
(2)高压电气系统主要由动力电池、驱动电机、MCU(驱动电机控制器)、OBC(车载充电机)、DC/DC变换器、空调压缩机、压缩机控制器、PTC、PTC控制器等组成。
作用是将电能转换成机械能，或者整流、逆变、直流电压变换。
(3)网络控制系统主要由V C U (整车控制单元)、B M S (电池管理系统)、RMS(远程通信终端)、网关、CAN总线等组成。
作用是控制低压电气系统和高压电气系统。
2.整车控制单元(1)VCU基本作用整车控制单元英文缩写VCU，英文全称Vehicle Controller Unit，如图2所示。
VCU是整车控制系统的核心部件，VCU接收加速踏板、制动踏板、车速和剩余电量等信息，通过网络综合控制驱动车所需要的工作部件，属于整个车辆的管理协调型控制部件。
图2 VCU(2)VCU分层管理VCU的组成包括微处理器、电源及保护电路模块、I/O接口图1 整车控制系统和调试模块、A/D模数转换模块、CAN总线通讯模块等，根据信号重要程度和实现次序，运算分为四层，如图3所示。
图3 VCU分为四层运算①数据交换管理层，接收CAN总线信息，对馈入VCU的物理量进行采集处理，并通过CAN总线发送控制指令，通过I/O接口提供对显示单元和继电器等的驱动信号，该层的功能是实现其他功能的基础和前提。
《新能源汽车电气与电气系统》课程标准
一、导言新能源汽车是以替代传统燃油汽车为目标，以电力为动力源，在电动车市场的快速发展下，对于电气与电气系统的要求也不断提高。
为了使新能源汽车电气与电气系统的设计、制造、安装、调试、维修与管理工作有序进行，我国教育部发布了《新能源汽车电气与电气系统》课程标准。
二、课程目的1. 引领新能源汽车电气与电气系统“专业化”发展新能源汽车电气与电气系统的课程标准的发布，旨在通过规范、系统化的教育培训，培养具备新能源汽车电气与电气系统的综合应用实践能力、创新能力和拓展全球市场业务应用的高素质、应用型专门人才。
2. 推动新能源汽车电气与电气系统的标准化和规范化建设通过制定课程标准，规范新能源汽车电气与电气系统的教学内容和培养目标，推动教学研究的规范、标准和国际化。
三、课程内容1. 课程体系《新能源汽车电气与电气系统》课程标准中，包含的主要内容有：电动汽车电气基础知识、电动汽车电气系统组成与工作原理、电动汽车电动机与控制系统、电动汽车动力电池与管理系统、电动汽车充电系统、电动汽车智能交通系统、电动汽车车载电子系统等。
2. 课程目标《新能源汽车电气与电气系统》课程标准要求培养学生具备以下综合能力：（1）理论基础知识能力：掌握新能源汽车电气与电气系统的基本理论和相关知识；（2）实践应用能力：能够进行新能源汽车电气与电气系统的设计、制造、安装、调试、维修与管理工作；（3）创新动手能力：具备解决新能源汽车电气与电气系统实际问题的能力；（4）团队协作与沟通能力：具备跨学科、跨文化团队工作的能力；（5）实习体验能力：具备跨国企业、上市公司挑战性的实习体验。
四、课程教学方法1. 理论教学与实践教学相结合新能源汽车电气与电气系统的课程教学应该注重理论教学与实践教学的有机结合，培养学生对理论知识的领悟和应用能力，同时强化动手操作、实际应用与实习实践。
2. 产学研结合在课程教学中，应该加大产学研结合的力度，与相关企业合作，提供实践实习评台，加强学生的职业素养培养。
电动汽车结构与原理第章_电动汽车电气系统
北汽E电动版：从使用制热会影响续航里程上分析， 应该是电阻制热。
北京出租车司机反映：冬天开暖风会缩短续航里程
比亚迪秦：不清楚 沃蓝达：电阻制热，会影响续航里程 特斯拉 ModelS：电阻制热，使用的是PTC制热 趋势：在电动车上，使用热泵来实现制冷和制
热，一定是必然趋势，否则电阻制热的方式，对
能源的消耗太大，会影响续航里程，也不符合电 动车环保的初衷。
(2)暖风系统 ① 热泵 由传动带驱动的直流无刷电动机的电动汽车热泵式空
调系统工作原理如图5-7所示。
空调系统的制冷／制热模式由四通换向阀转换，实线 箭头表示制冷工况，虚线箭头表示制热工况。
图5-7 电动汽车热泵式空调系统原理
空调的制热和制冷的道理是相同的，不过并不是重 新把空调反装一次，也不是让压缩机倒转，而是通过 一个巧妙的四通阀实现了制冷和制热的切换。 四通阀这个东西很巧妙，让压缩机的运行方向没有 改变的情况下，替换了蒸发器和冷凝器的位置，从而改
⑤ 具有能量回馈功能。电动汽车的功率变换器一般为
双向设计。
(1)直流斩波(Buck)式降压功率变换器
(2)单端正激式降压功率变换器
5.3.1 降压功率变换器 (1)直流斩波(Buck)式降压功率变换器 Buck电路是非隔离式的，一般用在输入、输出电 压相差不大的场合，例如用于车载小功率高压直流电 机的调速。
图5-16 双向功率变换器的电路原理
图5-17 双向功率变换器实物及示意
(1)直流不停电电源系统(DC-UPS) 图5-18是一种DC-UPS的结构框图，由AC/DC 变换器、电池包BA和双向DC/DC变换器构成。
图5-18 DC-UPS电源系统
(2)电动汽车燃料电池电源系统 图5-19为电动汽车燃料电池电源系统结构框图， 双向DC/DC变换器是此电源管理系统中的重要组成部 分之一。
新能源汽车电气系统的组成
新能源汽车电气系统的组成随着现代汽车工业的发展，新能源汽车已经成为了一个趋势。
新能源汽车包括了电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车。
其中，电动汽车是最主要的一类。
而这些车辆的核心是电气系统。
电气系统是新能源汽车动力系统的重要组成部分，它包括了电动机、电池、控制器、传感器、充电系统等。
1. 电动机汽车电气系统的核心是电动机。
电动机是将电能转换为机械能的装置。
电动汽车中的电动机通常采用交流异步电动机或直流电机，而燃料电池汽车中则采用氢气和氧气化合产生电能直接驱动电动机。
电动机的控制是电气系统的核心，电动汽车和混合动力汽车的电动机控制系统仿佛一个大脑，它根据车辆驾驶状态、能量需求和车速等信息，动态地控制电机的运转参数，提供电机的最佳工作点，以达到最佳的动力输出和能量消耗效率。
2. 电池电池是电动汽车的能量存储装置，它是电气系统的重要组成部分。
电池包括锂离子电池、钠离子电池、镍氢电池、铅酸电池等多种类型。
电池存储着汽车的能量，可以在需要时释放出来，供电动机驱动、车载系统等使用。
然而电池的能量密度有限，是电动汽车当前面临的技术难题之一，为了解决这个问题，现在许多电动汽车和混合动力汽车都采用了多电池组合的方式，以提高电池的能量密度和储能量。
3. 控制器电动汽车控制器是电气系统中重要的组成部分。
控制器是电动汽车电气系统的大脑，负责对电池储存的电能进行变换、控制和分配，在车辆加速、制动等操作中，调节驱动力和制动力的输出、实现能量回馈等功能，保证整个系统的高效运行和电能的最优利用。
目前市场上的电动汽车控制器主要采用电扇冷却，采用内部嵌入式系统，或运用模块化设计等，满足更高性能、更精密、更安全、更可靠的要求，这些技术的应用不仅可以提高电动汽车的驾驶体验，更方便车主对电动汽车进行管理和控制。
4. 传感器传感器是电动汽车电气系统的感知模块，位于汽车不同的位置。
传感器可以感知各种动态状态信息，包括速度、加速度、制动力、转向信号、电压等等。
电动汽车电子电气架构设计
电动汽车电子电气架构设计【摘要】电动汽车的发展已经逐渐成为当今社会的热点话题，而电子电气架构设计对于电动汽车的性能和安全性起着至关重要的作用。
本文将从引言、正文和结论三个部分对电动汽车电子电气架构设计进行详细探讨。
在我们将介绍电动汽车电子电气架构设计的概述，主要组成部分的分析，电子控制单元（ECU）设计，电气系统设计以及通信网络设计等内容。
在我们将探讨电动汽车电子电气架构设计的发展趋势，未来研究方向以及总结本文的主要内容。
通过本文的阐述，可以更好地了解电动汽车电子电气架构设计的重要性以及未来的发展方向，为相关研究提供参考和启示。
【关键词】电动汽车、电子电气架构设计、ECU、通信网络设计、发展趋势、未来研究方向、总结。
1. 引言1.1 研究背景电动汽车作为新能源汽车的代表，受到了广泛关注和推广。
随着技术的不断进步和消费者对环保和节能的需求增加，电动汽车已经逐渐成为未来汽车发展的主流方向之一。
电动汽车的电子电气架构设计是保障其正常运行和性能发挥的关键，其稳定性和安全性直接影响了电动汽车的使用体验和市场竞争力。
在过去的研究中，电动汽车的电子电气架构设计受到了一定的重视，但随着电动汽车技术的不断发展和应用范围的扩大，传统的设计理念已经无法满足现代电动汽车对电子电气架构的需求。
对电动汽车电子电气架构设计进行深入研究和优化已经成为当前的热点和重点。
通过对电动汽车电子电气架构设计的系统性分析和探讨，可以为电动汽车的性能提升和市场竞争力增强提供有力支持。
对电动汽车电子电气架构设计的研究也有助于推动电动汽车技术的进步，为未来电动汽车的发展奠定更加坚实的基础。
对电动汽车电子电气架构设计的研究具有十分重要的意义和价值。
1.2 研究意义电动汽车的快速发展已经成为当今汽车行业的热点话题，而电子电气架构设计则是推动电动汽车技术进步的重要一环。
研究电动汽车电子电气架构设计的意义在于提高电动汽车的性能、安全性和可靠性，进一步推动电动汽车的普及和应用。