电动汽车用手动切断装置研究
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采用手动维修开 关作为 电动汽车手动切断装置有 如 下优点。
（１）可集成不同规格的熔断器 ，具备短路保护功能 ， 且 占用空间小。
（２）有防触摸设计 ，可有效 地避免维修人 员发生触 电事敬 。
（３）卡门械 匕有 二步解锁装置，可防 止误操作。 （４）安装时，其防护等级可达到 Ｉ Ｐ６７，提高 了零件 耦合系统的防尘、防水等级，安全可靠。 此种 手动切 断装置形 式的缺点 是寿命 短 （一 般 为 ５０—１００次），成 本较高 （６００～８００元），目操作较复杂。
企业科技创新
图 ４ 车型 Ｃ手动维修开关 设计原理 图
２．３ 维修服务接头的设计
电动汽车上的维 ｆ绷 艮务接头电气部件一般 位于电池 管理系统与继 电器相连的线圈驱动线路之间 ，属于动 力 蓄 电池系统外 的零件 ，布置于整车发动机舱或驾驶舱 内 （如图 ５所示）。在对整车进行维修检测时 ，可以拔出此维 修服务接头 ，使动力蓄 电池系统 内的回路继 电器无线 圈 驱动 电源 ，继 电器无法 闭合 ，从而保证动力蓄电池系统 无 压输出，提离 皇修 人员操 怍的安全
图 ５ 车型 Ｄ维 修服务接头设计原理 图
相 比于传统 内燃机汽车 ，由于动 力系统 的特殊 性 ， 电动汽车的安全设计更为复杂。而动 力蓄 电池作为电动 汽车高压动力系统 的核 心零部件 ，在其维修或发生整车 故 障等特殊情况下，若不能确保 有效 实现高压系统 电气 隔离 ，势必危及维修人 员或驾乘者的生命及财产安 全。 维修人员不能确保高压 系统绝缘 时 ，需断开整车上的手 动切断装置 ，该装置能够切断高压动 力电路系统 ，从而 保证售后维修 ＾员的人身安全。
２．２ 手动维修开关的设计 近年来 ，电动汽车上的手动切 断装置更多采用的是
手动维修开关的形式 。手动维修开 关的电气部件一般布 置于动力蓄 电池系统 中间，属于动 力蓄 电池系统内的零 件 （如 图 ４所示）。在对整车进行维修时 ，拔出此手动维 修开关 ，可以有效地物理切 断动 力蓄 电池 系统总成 的高 压输出，从而保障维修 人员的安全。
２０１６年第５期（总第 ４１５期）
岔业料技与尖晨
企业科技创新
电动汽 车用手动切断装置研究
谢 佶 宏 ，邵 杰 （上 汽 通 用 五 菱 汽 车 股 份 有 限公 司 ，广 西 柳 州 ５４５００７）
【摘 要 】文章通过 对电动汽 车高压安全相 关标准 、法规 的要求进行分析 ，对 电动汽车手动 切断装置的设计原理 、安装方式 等进行 了详细论述 ，分析 了当下几种主流 的手动切 断装置 的优 点和 缺 点 ，并 给 出 了相 应 的 设计 建议 。 【关键词 】电动汽车 ；动 力蓄 电池 ；手动切 断装置 ；高压 电路 ；维修开关 【中圈分类号 ］Ｕ４６９．７２ 【文献标识码 】Ａ 【文章编号 ６７４—０６８８（２０１６）０５—００２９—０３
能源危机 、大气污染 日益成 为制约 国际社会经济发 展 的瓶颈。而传统汽车尾气 中含 有大量有害废气 ，危害 城市环境 ，引发人体呼吸系统病症 。越来越多的国家 已 开始实行 “绿色新能源计划”，力求解决环境问题与能源 危机 ，寻 求经济发展 的新动力。 电动汽车 以其 良好的环 保特Ｉ 和 能源替代特ｌ里而 备受人们的关注。开发出安全、 经济且满足用户需求的电动汽车 已成 为各 国政府和 汽车 行 业研究的新课题。
维修 服务接头作 为电动汽车手动切断装置的优点在 于操作便捷、防护等级高 （能实现 ＩＰ６７）、成 本低 （约 １０元 ）。缺点是寿命短 （约 １Ｏ０次），且如果继 电器发生 ￣ Ｂ，－ｔ，不能真正有效地物理切断动力蓄 电池系统总成 的高压输 出。
３ 总结
电动汽车用手动切断装置虽无法规强制规定要求配 置 ，但作 为保 障电动汽车中高压维修安全的一个重要零 部件 ，相关标准和法规有导向建议各厂家配备此功能件 ， 至于形式则无特定要求 ，只要能实现 电动汽车 高压维修
（２）国家标准源自文库《电动汽车 安全要求 第 ２部分：
【作者简 介 】谢佶宏 ，男 ，广西罗城人 ，本科 ，上汽通用五菱汽车股份有 限公司电动车电池工程师 ，助理工程师，从事新能源汽车动力电池开发工作。 ｑｉｙｅｋｅｊｉｙｕｆａｚｈａｎ ２９
２０１６￣ ５期（总第４１５期）
噍监料牧与尖晨
系统 第 ２部 分 ：高 功率 应 用测试 规 程 》 （ＧＢ／＿ｒ ３１ ４６７．１— ２０１ ５）、 《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和 系 统 第 ２部 分 ：高 能 量 应 用 测 试 规 程 》 （ＧＢ／＿ｒ ３１ ４６７．２— ２０１ ５）和 《电动汽车用锂离子动力蓄 电池包 和系统 第 ３部分：安全性要求与测试方法》 （ＧＢ／Ｔ ３１ ４６７。３— ２Ｏ１ ５）中要求：蓄 电池系统是能量存储装置 ， 包括单体或模块或 电池包 ，还包括 电路和 电控单元 （如 电池控制单元、电流接触器）。对于高于 ６０ Ｖ ｄ．ｃ．的蓄 电 池系统 ，应该包括手动切断功能。
式、原理 、寿命、成本等进行 了详细论述 ，供读者在设 计时参考。
１ 设计依据
１．１ 不同电压对人体的危害
最大工作 电压不高于 ６０ Ｖ ｄ．Ｃ．或 ３０ Ｖ ａ．ｃ．为安全 电压 ；如果超出此范围则会对 人体造成危害。
１。２ 标准和法规要求 电动汽车手动切断装置设计有以下标准和法规要求。 （１）国家标准 《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和
手动切 断装置是保证 电动汽车高压 电气安全的关键 部件 ，是实现高压 系统 电气隔离的执行部件 ，其能在关 键 时刻有效地切断高压动 力电路系统 。因此 ，合理地设 计和操作紧急手动切 断装置对于 电动汽车 的电气安全至 关重要。但现今主流的手动切断装置成本很高 ，相关设 计研究又少 ，故本文对几种主流手动切 断装置 的设计方
（１）可集成不同规格的熔断器 ，具备短路保护功能 ， 且 占用空间小。
（２）有防触摸设计 ，可有效 地避免维修人 员发生触 电事敬 。
（３）卡门械 匕有 二步解锁装置，可防 止误操作。 （４）安装时，其防护等级可达到 Ｉ Ｐ６７，提高 了零件 耦合系统的防尘、防水等级，安全可靠。 此种 手动切 断装置形 式的缺点 是寿命 短 （一 般 为 ５０—１００次），成 本较高 （６００～８００元），目操作较复杂。
企业科技创新
图 ４ 车型 Ｃ手动维修开关 设计原理 图
２．３ 维修服务接头的设计
电动汽车上的维 ｆ绷 艮务接头电气部件一般 位于电池 管理系统与继 电器相连的线圈驱动线路之间 ，属于动 力 蓄 电池系统外 的零件 ，布置于整车发动机舱或驾驶舱 内 （如图 ５所示）。在对整车进行维修检测时 ，可以拔出此维 修服务接头 ，使动力蓄 电池系统 内的回路继 电器无线 圈 驱动 电源 ，继 电器无法 闭合 ，从而保证动力蓄电池系统 无 压输出，提离 皇修 人员操 怍的安全
图 ５ 车型 Ｄ维 修服务接头设计原理 图
相 比于传统 内燃机汽车 ，由于动 力系统 的特殊 性 ， 电动汽车的安全设计更为复杂。而动 力蓄 电池作为电动 汽车高压动力系统 的核 心零部件 ，在其维修或发生整车 故 障等特殊情况下，若不能确保 有效 实现高压系统 电气 隔离 ，势必危及维修人 员或驾乘者的生命及财产安 全。 维修人员不能确保高压 系统绝缘 时 ，需断开整车上的手 动切断装置 ，该装置能够切断高压动 力电路系统 ，从而 保证售后维修 ＾员的人身安全。
２．２ 手动维修开关的设计 近年来 ，电动汽车上的手动切 断装置更多采用的是
手动维修开关的形式 。手动维修开 关的电气部件一般布 置于动力蓄 电池系统 中间，属于动 力蓄 电池系统内的零 件 （如 图 ４所示）。在对整车进行维修时 ，拔出此手动维 修开关 ，可以有效地物理切 断动 力蓄 电池 系统总成 的高 压输出，从而保障维修 人员的安全。
２０１６年第５期（总第 ４１５期）
岔业料技与尖晨
企业科技创新
电动汽 车用手动切断装置研究
谢 佶 宏 ，邵 杰 （上 汽 通 用 五 菱 汽 车 股 份 有 限公 司 ，广 西 柳 州 ５４５００７）
【摘 要 】文章通过 对电动汽 车高压安全相 关标准 、法规 的要求进行分析 ，对 电动汽车手动 切断装置的设计原理 、安装方式 等进行 了详细论述 ，分析 了当下几种主流 的手动切 断装置 的优 点和 缺 点 ，并 给 出 了相 应 的 设计 建议 。 【关键词 】电动汽车 ；动 力蓄 电池 ；手动切 断装置 ；高压 电路 ；维修开关 【中圈分类号 ］Ｕ４６９．７２ 【文献标识码 】Ａ 【文章编号 ６７４—０６８８（２０１６）０５—００２９—０３
能源危机 、大气污染 日益成 为制约 国际社会经济发 展 的瓶颈。而传统汽车尾气 中含 有大量有害废气 ，危害 城市环境 ，引发人体呼吸系统病症 。越来越多的国家 已 开始实行 “绿色新能源计划”，力求解决环境问题与能源 危机 ，寻 求经济发展 的新动力。 电动汽车 以其 良好的环 保特Ｉ 和 能源替代特ｌ里而 备受人们的关注。开发出安全、 经济且满足用户需求的电动汽车 已成 为各 国政府和 汽车 行 业研究的新课题。
维修 服务接头作 为电动汽车手动切断装置的优点在 于操作便捷、防护等级高 （能实现 ＩＰ６７）、成 本低 （约 １０元 ）。缺点是寿命短 （约 １Ｏ０次），且如果继 电器发生 ￣ Ｂ，－ｔ，不能真正有效地物理切断动力蓄 电池系统总成 的高压输 出。
３ 总结
电动汽车用手动切断装置虽无法规强制规定要求配 置 ，但作 为保 障电动汽车中高压维修安全的一个重要零 部件 ，相关标准和法规有导向建议各厂家配备此功能件 ， 至于形式则无特定要求 ，只要能实现 电动汽车 高压维修
（２）国家标准源自文库《电动汽车 安全要求 第 ２部分：
【作者简 介 】谢佶宏 ，男 ，广西罗城人 ，本科 ，上汽通用五菱汽车股份有 限公司电动车电池工程师 ，助理工程师，从事新能源汽车动力电池开发工作。 ｑｉｙｅｋｅｊｉｙｕｆａｚｈａｎ ２９
２０１６￣ ５期（总第４１５期）
噍监料牧与尖晨
系统 第 ２部 分 ：高 功率 应 用测试 规 程 》 （ＧＢ／＿ｒ ３１ ４６７．１— ２０１ ５）、 《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和 系 统 第 ２部 分 ：高 能 量 应 用 测 试 规 程 》 （ＧＢ／＿ｒ ３１ ４６７．２— ２０１ ５）和 《电动汽车用锂离子动力蓄 电池包 和系统 第 ３部分：安全性要求与测试方法》 （ＧＢ／Ｔ ３１ ４６７。３— ２Ｏ１ ５）中要求：蓄 电池系统是能量存储装置 ， 包括单体或模块或 电池包 ，还包括 电路和 电控单元 （如 电池控制单元、电流接触器）。对于高于 ６０ Ｖ ｄ．ｃ．的蓄 电 池系统 ，应该包括手动切断功能。
式、原理 、寿命、成本等进行 了详细论述 ，供读者在设 计时参考。
１ 设计依据
１．１ 不同电压对人体的危害
最大工作 电压不高于 ６０ Ｖ ｄ．Ｃ．或 ３０ Ｖ ａ．ｃ．为安全 电压 ；如果超出此范围则会对 人体造成危害。
１。２ 标准和法规要求 电动汽车手动切断装置设计有以下标准和法规要求。 （１）国家标准 《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和
手动切 断装置是保证 电动汽车高压 电气安全的关键 部件 ，是实现高压 系统 电气隔离的执行部件 ，其能在关 键 时刻有效地切断高压动 力电路系统 。因此 ，合理地设 计和操作紧急手动切 断装置对于 电动汽车 的电气安全至 关重要。但现今主流的手动切断装置成本很高 ，相关设 计研究又少 ，故本文对几种主流手动切 断装置 的设计方