隨著節(jié)能環(huán)保大肆提倡，由于其節(jié)能、無排放的優(yōu)點，新能源電動汽車在生活中將會越來越常見。和傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車相比，電動汽車采用電驅(qū)動系統(tǒng)，內(nèi)部有高壓存在，而高壓存在就會涉及整體的絕緣考核，特別是隨著汽車使用年限增加，系統(tǒng)運行如振動、溫濕度等環(huán)境變化的情況下，都有可能導(dǎo)致其整體絕緣性能的下降。這樣的變化將會危及使用者安全，同時影響汽車的運行，因此，對電動汽車內(nèi)部電氣絕緣性能考核是非常重要的，確保汽車絕緣性能，保障使用安全及可靠運行也是具有重要意義的。

一電動汽車絕緣監(jiān)測考核標(biāo)準(zhǔn)

　　目前電動汽車電氣安全要求規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)主要參照以下所示：

標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)	備注
EN1987-1、1987-2、1987-3	電動道路車輛安全性特殊要求
FMVSS/CMVSSNo.305	美國汽車安全技術(shù)法規(guī)
GB18384.1、18384.2、18384.3	電動汽車安全要求
ISO6469-1、6469-2、6469-3、23273-3	電動道路車輛安全規(guī)范
SAEJ1766/2344	電動和混合電動車蓄電池系統(tǒng)的推薦實施規(guī)程 碰撞完整性試驗
JISD5305-1、D5305-2、D5305-3	道路車輛 診斷系統(tǒng)的數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層

　　如上表所示為現(xiàn)今電動汽車絕緣性能限定標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)中均對電動汽車的絕緣阻抗等測量方法介紹以及相關(guān)規(guī)范有詳細(xì)說明，同時，標(biāo)準(zhǔn)中對于絕緣性能評估都有一個評判關(guān)鍵指標(biāo)——絕緣強度(Ω/V)，目前國外標(biāo)準(zhǔn)大都采用≥500Ω/V，國內(nèi)其采用≥100Ω/V。

　　● GB/T 18488.1-2015 中 5.2.7.3 規(guī)定驅(qū)動電機控制器的冷態(tài)與熱態(tài)絕緣阻抗均不小于 1MΩ(以 540V 電壓平臺為例，對應(yīng)絕緣強度接近 2000Ω/V)。

　　● GB/T 24347-2009 中 5.6 規(guī)定 DC/DC 絕緣強度≥500Ω/V。

　　● GB/T 31467.3 中 5.1.5 規(guī)定動力電池包絕緣強度≥100Ω/V。

　　從上述標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定分析可知，各個電動汽車部件對絕緣強度的要求不同且相差較大，有的甚至接近整車的絕緣強度要求。而整車高壓系統(tǒng)包括電機、電機驅(qū)動器、動力電池、PDU、電動壓縮機、DC/DC、制動以及轉(zhuǎn)向控制器等部件，如果各個零部件廠商按照國標(biāo)對絕緣強度要求規(guī)定 100Ω/V，那么整車各零部件總的絕緣阻抗就會遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于 100Ω/V，因此，整車絕緣阻抗就不能有效滿足國標(biāo)絕緣要求。從目前國內(nèi)部件廠商產(chǎn)品的絕緣指標(biāo)來說，在對整車絕緣強度指標(biāo)考核時，整車絕緣強度應(yīng)高于國標(biāo)之要求，各零部件的絕緣強度則必須高于整車一個等級。這樣，整車絕緣強度才能有效滿足國標(biāo)要求，才能有效保障車輛的安全；因此，國外標(biāo)準(zhǔn)將整車絕緣強度指標(biāo)定為≥500Ω/V。

二電動汽車絕緣監(jiān)測精度

　　目前常用的絕緣阻抗監(jiān)測儀測試范圍在 0-30 MΩ，監(jiān)測范圍較寬。但是要保障在這么寬的監(jiān)測范圍內(nèi)要保證絕緣阻抗監(jiān)測儀全量程精度是很難。絕緣阻抗監(jiān)測儀是作為監(jiān)測設(shè)備，而不是精準(zhǔn)的測量儀器設(shè)備，因此只需保證在監(jiān)測區(qū)的絕緣強度監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、滿足測量精度之指標(biāo)要求即可。在實際測試產(chǎn)品的絕緣設(shè)計時，就既要考慮寬范圍量程，又要考慮如何在寬范圍量程條件下保證產(chǎn)品的監(jiān)測精度。

三電動汽車絕緣監(jiān)測原理

　　目前，絕緣監(jiān)測工作原理主要包括電流傳感法、對稱電壓測量法、橋式電阻法、低頻信號注入法等。其中低頻信號注入法應(yīng)用最為廣泛，其系統(tǒng)原理構(gòu)架圖參見上圖所示。進(jìn)行低頻信號注入法進(jìn)行測試時，系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生一個正負(fù)對稱的方波信號，通過絕緣阻抗監(jiān)測儀連接端子與直流高壓系統(tǒng)和底盤之間的絕緣電阻RF構(gòu)成測量回路，通過對采樣電阻上分壓的采集，計算得出 RF 大小。

　　在實際車輛運行時，通過低頻信號注入法測試的絕緣阻抗包含直流以及交流成分。其中交流成分與整車系統(tǒng)的分布電容、雜散電感等因素有關(guān)，同時不同零部件構(gòu)成的系統(tǒng)等效的阻抗特性也會不同，隨著測試工況、測試環(huán)境變化同樣會產(chǎn)生變化。電動汽車系統(tǒng)中，電機在不同轉(zhuǎn)速下對應(yīng)的頻率不同，因此系統(tǒng)的容抗、感抗會隨著測試轉(zhuǎn)速不同而產(chǎn)生變化。電機繞阻對電機殼體的分布電容也會隨著轉(zhuǎn)速以及環(huán)境溫度的變化等因素而產(chǎn)生變化。因此，系統(tǒng)本身的阻抗特性是會隨著系統(tǒng)的運行而時刻發(fā)生改變，所測出的絕緣阻抗值成動態(tài)特性。

---