电动客车防水性能试验研究
2017-05-13周科姚波叶磊
周科,姚波,叶磊
(重庆车辆检测研究院有限公司 国家客车质量监督检验中心,重庆 401122)
电动客车防水性能试验研究
周科,姚波,叶磊
(重庆车辆检测研究院有限公司 国家客车质量监督检验中心,重庆 401122)
按照《电动客车安全技术条件》的要求对电动客车进行防水试验,并对试验结果进行评价,试验结果满足《电动客车安全技术条件》要求,该试验结果能够为该车的防水性能提供试验依据。
电动客车;防水性能;试验研究
CLC NO.:U467.1 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)08-184-02
前言
电动汽车作为21 世纪绿色环保汽车,其市场化前景已成必然。汽车安全作为现代汽车技术研究的三个重点方向之一,在全世界范围内受到广泛关注,国内外都已开始着手研究和制订针对电动汽车安全的法规和规范[2]。在我国,2016 年11月,工信部发布了《关于进一步做好新能源汽车推广应用安全监管工作的通知》及《电动客车安全技术条件》[1],通知要求:自2017年1月1日起,电动客车安全国家标准出台前,所有新生产的新能源客车暂按《电动客车安全技术条件》的要求执行,并提出新能源汽车生产企业是安全第一责任人,对整车产品负总责。地方政府有关部门要切实做好安全监管工作,行业组织也要充分发挥行业自律和技术支撑作用。《电动客车安全技术条件》适用于车长大于等于6m的电动客车,包括纯电动客车/城市客车、混合动力客车/城市客车(含插电式和增程式),燃料电池客车/城市客车可参照使用,并规定了电动客车的安全技术要求和试验方法,由此可见相关监管部门为了推进新能源汽车产业健康可持续发展,在新能源汽车安全问题方面,非常重视。
图1 试验仪器
据了解,电动客车因电池受到雨水浸泡而出现自燃的事故就有多起,起火原因是电池包进水导致线路短路进而引发燃烧。在电动客车的实际设计中,电池组重量较重,一般放置在车体的底部,在路面积水较深时,电池组可能会被淹没,此时电池组的防水性能对于电动客车的安全就会显得格外关键。本文以某纯电动客车为例,按照《电动客车安全技术条件》的要求对其进行了防水性能的试验。试验所用仪器如图1所示。
1、涉水试验及绝缘电阻测试
对电动客车进行涉水试验,其试验要求为:车辆在30 cm水深的水池中,驾驶员驾驶车辆以5 km/h~10 km/h的速度行驶500 m,完成涉水试验,试验时间3~5 min;若水池长度小于500 m,需要进行几次,总时间(包括在水池外的时间)应少于10 min。车辆涉水试验完成后10 min内,按照标准GB/T 18384.3—2015[3]中7.2的试验方法(其中,PEESS绝缘电阻的测量骤按照标准GB/T 18384.1—2015[4]中5.1.3进行)进行试验样车绝缘电阻的测量,试验要求总绝缘电阻值应大于1 MΩ。样车涉水试验照片如图2所示:
图2 涉水试验
涉水完成后,对客车的电压进行测试,以最终计算出绝缘电阻值。其试验方法为:首先,断开动力电池电压,找出整个动力系统(直流部分)的正负极部分,使用数字万用表(电压测试功能)正极一端夹在动力系统正极部分,确认连接是否固定且不允许和周围金属部分触碰,万用表另外一端夹在车辆电底盘上,通常是车身或车架上。待确认无误后打开动力电池电源,观察万用表读数,待读数稳定后记录该数值U+,然后断开动力电池电源,将万用表正极一端夹在动力系统负极部分,确认连接是否固定且不允许和周围金属部分触碰,待确认无误后打开动力电池电源,观察万用表读数,待读数稳定后记录该数值U-,比较U+和U-的读数,较高电压定义为U1,较低的电压定义为U1/。
再添加一个已知的测量电阻R0(本文所用测量电阻R0=105Ω)分别连接在动力系统正极和车辆底盘之间,以及动力系统负极和车辆底盘之间,使用万用表分别测量R0上的电压,其中高电压一端所测的读数记为U2,那么整个动力系统的绝缘电阻Ri可通过式1[4]计算得到:
其中:R0=105Ω
对样车进行电压测试,测试照片如图2所示:
图2 电压测试
其测试结果分别为:
U1=215V,U1/=208 V,U2=6V,带入式1,可得:Ri=6.8MΩ,满足电动客车安全技术条件对绝缘电阻值的要求。
2、浸水试验
对电动客车进行浸水试验,其试验要求为:车辆在退电状态,在水深50cm水池浸泡24h,之后打开点火开关,并将点火开关开至ON档,2 h内车辆不起火、不爆炸。试验照片如图3所示:
图3 浸水试验
试验后,将车拖出浸水池,打开点火开关,并将点火开关开至ON档,静止存放2 h后车辆未起火、未爆炸。试验表明该车的浸水试验满足试验要求。
3、结论
1)按照《电动客车安全技术条件》的要求,对电动客车进行防水试验,试验结果满足要求,标明该车的防水性能较好。
2)电动客车因电池受到雨水浸泡而出现自燃的事故就有多起,起火原因是电池包进水导致线路短路进而引发燃烧,因此为了提高电动客车的防水性能,应该提高B级电压电气设备的防护等级。
3)该试验结果能够为该车的防水性能提供试验依据。
[1] 工业和信息化部关于进一步做好新能源汽车推广应用安全监管工作的通知[EB/OL].http://www.miit.gov.cn/n1146285/n1146352 /n3054355/n3057585/n3057592/c5361197/content.html.2016-11-15.
[2] 杨剑. 电动汽车的安全性分析[D]. 湖南大学,2005.
[3] GB/T 18384.3—2015,电动汽车安全要求第3部分:人员触电防护[S]. 北京:中国标准出版社,2015.
[4] GB/T 18384.1—2015, 电动汽车安全要求第1部分:车载可充电储能系统(REESS)[S]. 北京:中国标准出版社,2015.
Test study on Waterproof performance of the Pure electric coach
Zhou Ke, Yao Bo, Ye Lei
( Chongqing Vehicle Test & Research Institute, National Coach quality Supervision&Testing center, Chongqing 401122 )
The waterproof performance of the Electric coach are evaluated through doing the waterproof experiment based on the requirement of the safety specification for electric coach. The experimental data qualified for the requirement, The result can provide experimental basis for the waterproof performance of the electric coach.
Pure electric coach; Waterproof performance; Test research
U467.1
A 1671-7988 (2017)08-184-02
周科(1982—),男,工学硕士,工程师,就职于重庆车辆检测研究院有限公司 国家客车质量监督检验中心。主要从事汽车试验与研究工作。
10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.08.062