新能源汽車高壓互鎖系統(tǒng)故障分析

歐陽和平

廣東省惠州市惠城區(qū)技工學(xué)校 廣東省惠州市 516000

1 引言

從客觀的角度來分析，高壓互鎖系統(tǒng)的提出和應(yīng)用，已經(jīng)成為了新能源汽車的重要組成部分，其能夠產(chǎn)生的影響力是決定性的。在高壓互鎖系統(tǒng)的故障分析過程中，必須充分考慮到新能源汽車的具體使用方式、使用年限、日常是否表現(xiàn)為損毀現(xiàn)象等，要對內(nèi)部因素、外部因素良好應(yīng)對，促使高壓互鎖系統(tǒng)的未來發(fā)展，不斷取得更好的成績。值得注意的是，高壓互鎖系統(tǒng)故障處置過程中，應(yīng)盡量按照多元化方法來完成。

2 新能源汽車高壓互鎖系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

第一，新能源汽車能夠?qū)鹘y(tǒng)能源更好的節(jié)省，甚至是徹底不進行使用。此種情況下，新能源汽車不會對社會環(huán)境、自然環(huán)境造成污染現(xiàn)象，對于地方的綜合建設(shè)產(chǎn)生了推動作用，因此無論是在宣傳力度上，還是在購買力方面，都表現(xiàn)為階段性提升的特點[1]。第二，新能源汽車的研發(fā)難度正不斷提升，由于新能源的一些技術(shù)還處于試驗階段，因此在汽車的功能上還是有待健全的，此時應(yīng)加強高壓互鎖系統(tǒng)的有效完善，提高新能源汽車的安全性、穩(wěn)定性。第三，高壓互鎖系統(tǒng)的應(yīng)用，正不斷對新能源汽車的一些全新要求來不斷的改進，尤其是自動化、智能化理念的落實，可以對高壓互鎖系統(tǒng)的內(nèi)部構(gòu)成更好的完善，減少功能不全所造成的負面影響，促使高壓互鎖系統(tǒng)與新能源汽車，能夠更好的融合，對新能源汽車發(fā)展，以及系統(tǒng)專業(yè)性提升，都產(chǎn)生良好的推動作用。

3 高壓互鎖系統(tǒng)的工作原理

相對而言，新能源汽車的研究和發(fā)展過程中，高壓互鎖系統(tǒng)成為了非常重要的組成部分，自身能夠創(chuàng)造的價值非常顯著。高壓互鎖回路的應(yīng)用過程中，主要是通過低壓回路的作用，針對高壓系統(tǒng)的電器、導(dǎo)線、導(dǎo)線連接器、電機控制器和高壓盒及保護蓋等，做出有效的監(jiān)測分析。高壓互鎖系統(tǒng)也被稱之為危險電壓互鎖回路，絕大部分的新能源汽車都是依靠電力來進行供應(yīng)運作的，因此在電壓方面必須積極的把控[2]。經(jīng)過大量的調(diào)查與研究，高壓互鎖系統(tǒng)的互鎖開關(guān)和工作原理，如圖1、圖2所示：

高壓互鎖系統(tǒng)的運行過程中，主要是通過小電池來發(fā)出相應(yīng)的信號，從而針對高壓回路是否完整做出良好的檢測與分析。第一，高壓回路的運作過程中，表現(xiàn)為斷開的現(xiàn)象，或者是表現(xiàn)為破損的現(xiàn)象后，高壓互鎖系統(tǒng)將會展現(xiàn)為失敗的狀態(tài)。當高壓互鎖系統(tǒng)的運作，在新能源汽車的啟動之前，表現(xiàn)為失效的現(xiàn)象后，新能源汽車自身的操作，不能繼續(xù)進行高壓電的相關(guān)操作。第二，新能源汽車在行駛的過程中，如果表現(xiàn)為高壓互鎖系統(tǒng)的失效以后，車輛自身會進行報警操作，或者是進行高壓的斷開操作，這與新能源汽車的邏輯策略存在非常密切的關(guān)系。

4 高壓互鎖系統(tǒng)的故障原因分析

當高壓互鎖回路進行有效的接通以后，才能對新能源汽車開展正常上電處理，確保高壓互鎖系統(tǒng)的正常運作[3]。

第一，如果高壓互鎖系統(tǒng)的回路，沒有辦法達到正常接通的狀態(tài)，勢必會促使新能源汽車的上電工作，出現(xiàn)較為嚴重的故障問題，這就很容易對高壓互鎖系統(tǒng)造成嚴重的破壞。由此可見，回路的故障應(yīng)堅持在日后的檢驗力度上大幅度的提升，減少不良問題的出現(xiàn)，從而在根本上提高工作的可靠性、可行性。

圖1 高壓互鎖系統(tǒng)的互鎖開關(guān)

圖2 電動汽車高壓互鎖回路工作原理圖

第二，在高壓互鎖系統(tǒng)故障的類別方面，主要是表現(xiàn)為互鎖回路的故障、電子控制系統(tǒng)的故障。

第三，高壓互鎖系統(tǒng)的運用過程中，部分車主并沒有對此進行定期維護操作，而且在系統(tǒng)的創(chuàng)新力度上不足。

5 高壓互鎖系統(tǒng)的診斷

5.1 線路插頭虛插的判別

高壓互鎖系統(tǒng)的故障診斷過程中，線路插頭虛插的有效判別，是比較重要的組成部分。例如，我們在開展檢驗和分析的過程中，應(yīng)針對低壓電池的電壓開展有效的檢驗和分析，觀察其是否表現(xiàn)在13.8V的標準。與此同時，可以繼續(xù)對高壓互鎖回路的線束進行檢查，如果出現(xiàn)了接插不良好的狀態(tài)，則有可能導(dǎo)致高壓互鎖系統(tǒng)故障的出現(xiàn)，無法按照正常的模式來進行運轉(zhuǎn)。由此可見，線路插頭虛插的判別，要做出謹慎的檢驗和判定，這樣才能在故障的細節(jié)處理水平上，獲得更好的提升。

5.2 PTC故障的判別

我們應(yīng)堅持在高壓互鎖系統(tǒng)的故障診斷過程中，觀察PTC是否表現(xiàn)為完好的狀態(tài)。大部分情況下，PTC的內(nèi)部結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為簡單的狀態(tài)，在測量的難度上非常低，如果能夠及時的排除問題，則可以對故障擁有更加正確的認知，整體上的工作實施能夠創(chuàng)造出較高的價值。

5.3 動力電池包故障

針對高壓互鎖系統(tǒng)的故障進行研究的過程中，本車型所選用的動力電池包，表現(xiàn)為磷酸鐵鋰電池的特點，對于電池包進行分析以后，發(fā)現(xiàn)其總共擁有13個電池模組。在連接的方式上，主要是通過串聯(lián)的方式來完成的。利用專業(yè)儀器進行測試以后，發(fā)現(xiàn)電壓的輸出直流，主要是保持在633.6V的標準當中。對于動力電池包的內(nèi)部進行分析后，發(fā)現(xiàn)其擁有4個接觸器。針對動力電池包的故障進行診斷和分析的過程中，可以針對小電池的負極進行斷開處理，而后拆下小電池的啟動導(dǎo)線連接器，針對四合一的控制器端蓋進行拆開處理，再繼續(xù)裝上負極連接線，對于啟動導(dǎo)線連接器也進行有效的轉(zhuǎn)載操作，而后對于新能源汽車進行啟動。

5.4 高壓電控總成的檢測

在高壓電控總成的控制過程中，不能打開，所以在檢測的難度上是比較高的。建議在故障的分析過程中，如果能夠?qū)Ω邏夯ユi系統(tǒng)故障的其他類型都可以有效的排除，則能夠?qū)λ暮弦还收线M行有效的判定。高壓電控總成的檢測過程中，如果表現(xiàn)為故障現(xiàn)象，新能源汽車會開始進行報錯提示，包括“請檢查充電系統(tǒng)”，“請檢查動力系統(tǒng)”，“空調(diào)無法使用”等等。

6 高壓互鎖系統(tǒng)的影響因素及改進措施

首先，當代新能源汽車類型較多，不同汽車所配備的高壓互鎖系統(tǒng)，存在一定差異性，應(yīng)加強高壓互鎖系統(tǒng)的類別判定和掌握，從而為新能源汽車使用、安全性能提升，做出更多的保障。其次，高壓互鎖系統(tǒng)的故障分析和處置，有些技術(shù)人員的能力相對突出，有些技術(shù)人員僅僅局限在理論知識上，因此在高壓互鎖系統(tǒng)的處置和判斷上，存在很大的差異性。

未來，必須加強高壓互鎖系統(tǒng)的綜合拓展，這主要集中在以下幾個方面：

第一，高壓互鎖系統(tǒng)的內(nèi)部應(yīng)加強元件的合理搭配。當代的新能源汽車受到歡迎程度較高，在未來的發(fā)展空間上較大，為了充分滿足不同車型、不同人群的需求，高壓互鎖系統(tǒng)的設(shè)計與完善過程中，要堅持在元件的搭配過程中，按照正確的手段來完成，這樣才能在效益的創(chuàng)造上，以及安全力度的提升上，做出更好的鞏固效果。第二，高壓互鎖系統(tǒng)的設(shè)計與檢驗工作，必須加強專業(yè)技術(shù)的創(chuàng)新力度，尤其是試驗的分析和拓展，要強化對不同指標的有效把控。

7 結(jié)語

通過對新能源汽車高壓互鎖系統(tǒng)故障做出分析，故障內(nèi)容主要是集中在線路插頭虛插、PTC故障、動力電池包、高壓電控總成等方面。該系統(tǒng)表現(xiàn)出高度精密的電子化特點，內(nèi)部程序編寫和運作路線，都要定期做出改善和檢測，發(fā)現(xiàn)任何隱患均要及時處理，否則容易導(dǎo)致高壓互鎖系統(tǒng)的內(nèi)部矛盾不斷增加，而且對于系統(tǒng)安全性、穩(wěn)定性，也會造成很大的負面影響。在故障的解決過程中，應(yīng)加強元件的合理搭配，同時在設(shè)計與檢驗力度上不斷提升，加強系統(tǒng)的優(yōu)化、創(chuàng)新，確保系統(tǒng)的使用更加穩(wěn)定。日后應(yīng)繼續(xù)完善故障判定體系，提高檢測技術(shù)的針對性、多元化，為新能源汽車發(fā)展，做出更加卓越的貢獻。