電動(dòng)汽車維修中的安全管理研究

白寧山，王國盛，張松青，侯鎖軍

（河南工學(xué)院 汽車工程系，河南 新鄉(xiāng) 453003）

汽車，是人們生活當(dāng)中的重要交通工具。一直以來，汽車均是以汽油或柴油為發(fā)動(dòng)機(jī)的主要燃料，但隨著自然資源的枯竭與短缺，為維護(hù)人類社會(huì)發(fā)展與自然環(huán)境間的平衡，人們開始于汽車制造行業(yè)當(dāng)中引入新能源，電動(dòng)汽車應(yīng)運(yùn)而生。當(dāng)前，各大汽車廠商紛紛投入于電動(dòng)及混合動(dòng)力汽車的研究當(dāng)中。在已面世的電動(dòng)汽車當(dāng)中，所使用電壓均超數(shù)百特伏，有些電動(dòng)汽車的瞬時(shí)電壓甚至能達(dá)750V，部分小型電動(dòng)汽車的電壓也可達(dá)100V左右，較傳統(tǒng)燃汽油或是柴油汽車的50V以下，其危險(xiǎn)性明顯更高。由此，電動(dòng)汽車維修人員人身安全問題備受關(guān)注。

1 電動(dòng)汽車維修應(yīng)遵循的原則

電動(dòng)汽車于上世紀(jì)90年代末期開始上市，雖推出的時(shí)間較短，但種類卻非常多，目前行駛于路面達(dá)30多種，包括純電動(dòng)汽車，混合動(dòng)力汽車、插入式電動(dòng)車及增程式電動(dòng)汽車等。電動(dòng)汽車的危險(xiǎn)系數(shù)較高，不僅會(huì)威脅維修人員人身安全，還可能會(huì)經(jīng)引起火災(zāi)、灼傷、爆炸等，部分還會(huì)泄露對人體有害的化學(xué)物質(zhì)，給社會(huì)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失，影響社會(huì)安定。基于此，在對電動(dòng)汽車進(jìn)行維修時(shí)，必須遵循以下原則：①維修前，必須關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，并使汽車智能鑰匙遠(yuǎn)離其控制范圍；②切斷后備箱中的12V輔助電池的負(fù)極搭鐵線；③戴上絕緣手套，并檢查絕緣手套的好壞，確定完好無損后方可用于高壓環(huán)境作業(yè)；④拔下高壓電池組上的紅色維修塞，并按壓規(guī)定按鍵；⑤等待10min以上，使變頻器內(nèi)高壓電容器中的電荷得以完全釋放；⑥確認(rèn)變頻器上的輸入及輸出線端子的電壓為零后再接觸電路元器件。

2 電動(dòng)汽車維修需采取的安全措施

相比于傳統(tǒng)燃油汽車，電動(dòng)汽車存在諸多不同之處，如傳統(tǒng)汽車是利用車架作為搭鐵線，但電動(dòng)汽車的車架與高壓線之間是絕不能接觸的。傳統(tǒng)汽車所使用電壓均處安全范圍內(nèi)，不會(huì)造成觸電事故，但電動(dòng)汽車電壓至少有100V，人體接觸極易發(fā)生觸電情況。維修人員若缺乏對電動(dòng)汽車的了解，未把握好電動(dòng)汽車的維修細(xì)節(jié)，將很有可能會(huì)因誤解高壓電而導(dǎo)致維修人員身亡。為此，在對電動(dòng)汽車進(jìn)行維修前，必須做好相應(yīng)的安全措施。

（1）配戴絕緣手套，并摘除身上所有金屬物品。維修人員在對電動(dòng)汽車進(jìn)行維修前，應(yīng)配戴絕緣手套，并將身上所有金屬物品摘除，包括戒指、手表、手機(jī)、鑰匙等。同時(shí)，需穿好膠底絕緣鞋，頭戴好安全防護(hù)眼鏡，著非合成纖維服裝，方可實(shí)施操作，注意操作時(shí)應(yīng)嚴(yán)格依警示牌上的標(biāo)識及相關(guān)規(guī)章制定實(shí)施。

（2）三相交流電及接零保護(hù)。電動(dòng)汽車的電汽裝置如電動(dòng)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)等均需用到對稱三相交流高電壓，其類似于普通對稱三相高壓負(fù)載線路。依國家相關(guān)安全規(guī)定，普通對稱三相高壓負(fù)載需使用“接零保護(hù)”系統(tǒng)，以確保用電安全。但電動(dòng)汽車的三相電機(jī)中性點(diǎn)與車架是相互連接的，維修人員在維修電動(dòng)汽車的過程當(dāng)中，不可避免地會(huì)與車架進(jìn)行直接肢體接觸，從而形成回路，而電動(dòng)汽車的電壓又較高，極易引起電擊事故，危及維修人員人身安全，甚至還會(huì)導(dǎo)致維修人員觸電身亡。為此，電動(dòng)汽車嚴(yán)禁使用“接零保護(hù)”系統(tǒng)。

（3）嚴(yán)禁“帶電”作業(yè)。維修人員在對電動(dòng)汽車的三相交流電機(jī)或高壓配電盒進(jìn)行檢查時(shí)，因空間受限，極易與暴露在外的高壓電線產(chǎn)生接觸，從而導(dǎo)致安全事故出現(xiàn)，進(jìn)而影響到維修人員的生命安全。因此，對電動(dòng)汽車進(jìn)行維修或保養(yǎng)時(shí)嚴(yán)禁“帶電”作業(yè)，必須將電源切斷，確保無電才能開始操作。

3 電動(dòng)汽車維修需注意的安全事項(xiàng)

依國際《電動(dòng)車安全技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，直流60V、交流25V以上即為高壓電，在對存在高壓電設(shè)備進(jìn)行維修、保養(yǎng)時(shí)必須配備相應(yīng)的安全防護(hù)裝置方可作業(yè)，且需嚴(yán)格依相關(guān)操作規(guī)范進(jìn)行作業(yè)，否則即可能會(huì)危及維修人員生命安全。電動(dòng)汽車是當(dāng)代社會(huì)的新興產(chǎn)物，尚未有專業(yè)的維修人員，在對其進(jìn)行維修的過程當(dāng)中，應(yīng)特別注意其安全管理，警惕其安全事項(xiàng)?？傮w而言，現(xiàn)對電動(dòng)汽車進(jìn)維修時(shí)應(yīng)注意以下安全事項(xiàng)。

（1）注意電池正負(fù)極繼電器。電動(dòng)汽車高壓電池兩端都裝設(shè)了繼電器，與車架處于絕緣狀態(tài)。其中，電池正極中的繼電器可以隔斷汽車與外部電路的聯(lián)系；負(fù)極中的繼電器與正極繼電器連接，通過負(fù)面繼電器所產(chǎn)生的電阻作用來避免汽車受到電流影響。另，電池中央還有維修塞，可將電池分為兩半，從而使輸出電壓下降，這些措施都有利保護(hù)車身及維修人員安全。為此，要特別注意繼電器的狀態(tài)，預(yù)防繼電器被燒毀，以免發(fā)生嚴(yán)重安全事故。另，在進(jìn)行維修時(shí)，必須配戴絕緣手套，以免發(fā)生強(qiáng)烈電弧危險(xiǎn)事故，同時(shí)依相關(guān)操作規(guī)程和方法將維修塞拔下，確保高壓電池已斷開，之后再進(jìn)行操作。

（2）避免剩余電荷觸電。前文講到，在對電動(dòng)汽車進(jìn)行維修時(shí)，將電池維修塞拔下后需等待10min以上方可實(shí)施操作。需等待一段時(shí)間，主要是由于變頻器總成內(nèi)的高壓電容器仍有剩余電荷，此電荷雖小，但仍可能會(huì)引起電擊事故，因此，必須要進(jìn)行完全釋放后，確保電荷歸零方可實(shí)施操作。通常汽車的電氣器具也具電荷存儲功能，在進(jìn)行維修時(shí)，也要注意將其所存儲的電荷進(jìn)行充分釋放。變頻器內(nèi)的高壓電容器的放電可采取兩種方式，即主動(dòng)放電和被動(dòng)放電。其中主動(dòng)放電即為使用汽車中的三極管與HPCM裝置在短時(shí)間內(nèi)將電快速放出；而被動(dòng)放電即為汽車在停止工作后，電池繼電器斷開，電容器利用電阻進(jìn)行放電，所需要時(shí)間相對主動(dòng)放電較長，因此也被稱為慢放電。此放電過程需經(jīng)歷幾分鐘時(shí)間。但不管采取哪種方式進(jìn)行放電，在進(jìn)行維修前，維修人員都應(yīng)對高壓電線端進(jìn)行檢測，確認(rèn)電壓為零后再實(shí)施操作，以充分保證維修過程中的安全。

（3）自動(dòng)切斷高壓電路的互鎖控制?；ユi控制是在維修電動(dòng)汽車時(shí)，如遇交通事故或是其他緊急情況時(shí)未依相關(guān)安全規(guī)定去除維修塞，并且隔離高壓電設(shè)備。電動(dòng)汽車的高壓電設(shè)備中有多種開關(guān)，可以自動(dòng)控制高壓電源線路是否連接，避免埋線安全隱患，導(dǎo)致安全事故的出現(xiàn)。包括電動(dòng)汽車的變頻器、變頻器蓋子在內(nèi)的高壓線等位置，均設(shè)置有互鎖開關(guān)裝置，在車輛發(fā)生碰撞彈出安全氣囊時(shí)，這些互鎖開關(guān)裝置也會(huì)有所動(dòng)作而將高壓電源切斷，盡量防止觸電事故的發(fā)生。

4 結(jié)語

總而言之，當(dāng)前我國的電動(dòng)汽車安全規(guī)范的尚未健全，也未制定電動(dòng)汽車用電安全的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，各地區(qū)雖有出臺地域性的規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)，但具較大差異性，使得電動(dòng)汽車維修存在諸多困難。面對這種情況，一方面要嚴(yán)格規(guī)范行業(yè)操作制度，要求維修人員需持證完成維修工作，避免由于不夠?qū)I(yè)、不注重維修安全保護(hù)事項(xiàng)而導(dǎo)致安全事故。同時(shí)，維修人員需要定期進(jìn)修，提升專業(yè)技能，了解最新電動(dòng)汽車的原理，注重電動(dòng)汽車維修關(guān)鍵，以便在維修過程中做好充分的安全保護(hù)，以盡量降低安全事故風(fēng)險(xiǎn)。

［1］任培龍.關(guān)于電動(dòng)汽車維修中的安全與風(fēng)險(xiǎn)研究［J］.時(shí)代農(nóng)機(jī)，2017，44（8）：111.

［2］汪貴行，汪學(xué)慧.電動(dòng)汽車維修中的安全技術(shù)［J］.汽車維修與保養(yǎng)，2015，（5）：65-67.

［3］李建魁.電動(dòng)汽車維修的安全與風(fēng)險(xiǎn)［J］.城市建設(shè)理論研究（電子版），2015，5（8）：32-33.