师弟师妹千万别报“汽车电子”，安全隐患人命关天

动作。 对所有高压部件均粘贴高压的橙色标签，所有高压线缆均为橙色或者使用橙色的包线管，作为示警作用。 对所有高压线缆均予以屏蔽，屏蔽层进行良好接地，所有线缆的高压接头均采用防止直接接触的措施。

图4 直接和间接接触示意图

整车碰撞之后的安全问题

整车碰撞后安全要求

1. 防电击保护，从防止人员点击的层面，可以有以下的办法来解决，整车企业可以选择并标明用了哪些方法。

绝缘电阻：如上所述，如果碰撞后部件的绝缘电阻足够大，能够使得人员避免直接接触。 人体保护：从部件的物理设计上进行保护，能够在碰撞后避免直接接触和间接接触。 安全电压：当发生碰撞的时候，降低总线电压，使得部件的电压满足直流电压小于60V&交流小于30V。想要满足这种做法，第一是在电池系统层级，在碰撞检测到以后，自动断开继电器。 低电能：即使处在高电压的情况，电路回路的能量处于低能量的状态下，电路也是安全的。这个阈值为2.0J 。自动断开并进行能量泻放。

2. 对应的措施

自动断开：在危险情况发生的时候发生的时候，电动汽车控制系统将电池系统继电器进行断开。典型的危险情况为，汽车遭受的碰撞时，汽车安全气囊模块检测到的碰撞传感器动作；绝缘故障，主要控制模块检测高电压绝缘电阻过小；负载短路，电池管理系统检测到电池系统输出过流；高压回路检测危险的时候，高压回路断路的时候。 高压回路检测（HVIL）：使用低压的电气信号，来检查整个模块、导线和连接器的电气完整性情况。当某处连接断开的时候，控制系统进行自动断开的。

电池系统安全
在这个系列里面，已经谈及了电池系统的设计，这里就电池系统的安全来谈谈。如图5所示，从原理上可以对电池系统的安全原因做个分解，然后将一项项的过程进行分解，这个过程可以参考功能安全的划分，从危害分析（所有系统潜在危害、可能起因、最坏情况场景、描述、消除条件和安全目标）开始，设定安全等级，然后设定安全概念（Safety Concept），并在设计中实现并定量的一步步细化。

图5 电池系统着火

电池系统安全分析

电池单体层级的测试：通过对电池单体层级的滥用和安全测试，确定单体的情况。
电池组层级测试：通过对已经完成的设计方案进行测试，确认最终的结果。
电池组最重要的安全措施是电池管理，电池管理系统的安全功能可分为：

BMS可通过自身功能，对安全的问题来消除危害的，比如过充、电池系统外部短路等。 BMS可以通过自身的功能来检测出安全问题，并对此危害进行减轻的，比如绝缘失效。 BMS可以进行检测和报告，但是没办法处理的，比如外部热源引起的电池系统过热。

整车层次测试：通过对车辆碰撞和各种条件下的测试进行确认，对整车安全性进行验证，特别是碰撞之后电池组的情况进行确认，以Nissan的LEAF为例。

设计上一般采用能量吸收的框架，来防止电池布置的区域有形变。 位于侧方的车身框架，防止电池组受损。 电池模块内的框架包保护电池

图6 电池布置的时候整车结构保护

其他安全方面还有电磁兼容、充电安全和功能安全方面的，对于保证一辆电动汽车安全的工作，其实有很多的工作需要进行。

参考文件：
1. Li-ion Battery Safety "Systems Integration and Gap Assessment" Bob Galyen Chairman, SAE International Battery Standard Committee President
2. High Voltage Safety for EVs - In use and Post-crash - Naoki Kinoshita HONDA R&D Co., Ltd. Automobile R&D Center
3. Electric Vehicles Safety and the GTR Volker Rothe GM Alternative Propulsion Center
4. EV / HEV Safety NISSAN MOTOR CO., LTD
5. Consideration for Safety Standard of RESS Japan Automobile Standards Internationalization Center (JASIC)

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