電動或混合動力車輛的安全和功能診斷：電動汽車專用萬用表IM係列

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電動汽車中的高壓技術

如今，混合動力和電動汽車（乘用車）中的高壓係統由高達500 V的儲(chu) 能裝置供電。未來，電壓水平預計將增加大約兩(liang) 倍。商用車輛已經在使用工作電壓高達1000 V的技術。

然而，在涉及對人類健康和生命的電氣危害的情況下，隻有低於(yu) 60 V DC和30 V AC的電壓值才被認為(wei) 是安全的。由於(yu) 電動汽車係統中出現的電壓遠高於(yu) 這些安全限值，近年來進行了廣泛的危險分析。除其他事項外，歐盟已經發布了對製造商具有約束力的指令，而製造商又製定了操作和工作說明，以一定程度地消除使用過程中以及生產(chan) 、開發、維護和維修過程中由於(yu) 電能造成的危害。

職業(ye) 健康和安全指南規定了可接受的殘餘(yu) 風險，與(yu) 使用完整家用電器相關(guan) 的風險大致相當。

對用戶和檢查員的危險

使用電氣設備和係統所涉及的危險通常來自與(yu) 流經身體(ti) 的電流、電弧、電磁幹擾和靜電電荷有關(guan) 的危險。其他潛在但可避免的危險可能是由資質不充分的人員在車輛上不當執行電氣工作，以及車輛的技術缺陷造成的。

根據德國電氣、電子和信息技術協會(hui) （VDE），50 V的交流電壓或120 V的直流電壓已被視為(wei) 對健康成年人構成生命威脅的觸摸電壓。德國聯邦職業(ye) 安全與(yu) 健康辦公室（BAUA）發布的電氣係統運行期間的安全技術規則規定了25 V AC和60 V DC的最大值。

IUE（德國電氣事故檢查研究所）已確定，約40%涉及1000 V以下的電氣事故發生在故障排除和維修工作期間。

Figure 1: 橙色標識的高壓部件 ：電動汽車專(zhuan) 用萬(wan) 用表METRAHIT IM係列

機動車輛高壓係統引起的電氣危險

• 在研究、開發、生產(chan) 和服務中從(cong) 事混合動力和電動汽車工作的人員仍存在一定的剩餘(yu) 風險。盡管法律指南要求車輛具有*的本質安全性，並通過車輛製造商實施的技術設計措施來實現，但即使采取了所有適當的措施，也無法*消除這種殘餘(yu) 風險（上述家用電器示例）。
  觸摸因內(nei) 部故障而通電的高壓部件可能會(hui) 導致電流流過人體(ti) 。即使在直流電流約為(wei) 30至50 mA的情況下，如果在胸腔附近進行接觸，呼吸肌肉組織也可能會(hui) 收縮，導致呼吸係統在電流流動時長時間處於(yu) 靜止狀態。50赫茲(zi) 的交流電僅(jin) 10毫安，暴露時間超過2秒，可導致心室顫動甚至心髒驟停。
  
  

• 對於(yu) 混合動力和電動汽車，需要考慮哪些電氣危險？

• 電弧會(hui) 導致燒傷(shang) 甚至死亡

• 剩餘(yu) 電壓或未絕緣電纜

• 導致故障電流失控的絕緣故障

車輛類型

電池電動汽車（BEV）、混合動力電動汽車（HEV）和插入式混合動力電動汽車（PHEV）之間存在差異。

嚴(yan) 格來說，電動汽車隻使用電能作為(wei) 驅動力。所需能量存儲(chu) 在車輛內(nei) ，例如在可充電電池中，或根據需要從(cong) 外部電源供電，例如借助架空接觸線或接觸軌，或通過感應。電動汽車上也會(hui) 產(chan) 生電能的頻率較低。

混合動力汽車配備了兩(liang) 個(ge) 不同的驅動係統，每個(ge) 驅動係統都有自己的儲(chu) 能係統。通常，除了傳(chuan) 統的驅動係統（帶相關(guan) 燃油箱的內(nei) 燃機）外，還需要一個(ge) 電力驅動係統（帶高壓電池的電動機）。插電式、輕度和微型混合動力汽車之間存在差異。

Figure 2: Types of Electric Vehicles / 電動汽車專(zhuan) 用萬(wan) 用表METRAHIT IM係列