新能源汽车高压电气系统绝缘测试，你做对了吗？

2024-07-26 10:32:59, 福禄克公司福禄克测试仪器（上海）有限公司

新能源汽车电气化程度相对传统汽车要高，在汽车运行的恶劣环境（汽车振动、外部环境湿度及温度）影响下，或汽车发生碰撞、翻转的情况，可能导致高压电路与汽车底盘间的绝缘性能降低，造成汽车火灾，影响驾乘人员的生命安全。

新能源汽车较高的工作电压对高压电气系统和车辆底盘之间的绝缘性能提出了更高的要求。

新能源汽车检测维修解决方案

新能源汽车电气系统架构

新能源汽车高压电气系统，根据不同用途分为高压电气系统、低压电气系统及CAN通讯信息网络系统。

高压电气系统：动力电池组输出的高压直流电通过电机控制器逆变驱动电机转动，同时通过直流电压转换器或逆变器向空调压缩机、PTC、或其他高压部件等提供电能。

低压电气系统：灯光照明系统、娱乐系统、雨刷器等常规低压用电器及相关控制回路（整车控制器、电池管理系统、电机控制器、DC/DC转换器及电动空调等）供电。

CAN通讯信息网络系统：实现整车控制器和电机控制器、以及电池管理系统、高压电安全管理系统、电动空调、车载充电机及非车载充电设备等控制单元之间的相互通信。

纯电动汽车采用了大容量、高电压的动力电池及高压电机和电驱动控制系统，及大量的高压附件设备（电动空调、PTC电加热器及DC/DC转换器等），高压系统中所有零部件（如车载充电器，驱动电机，电机控制器，高压分线盒，DC/DC 变换器等），均与高压蓄电池是并联关系，需要特别注意高压安全隐患和高压电伤害问题。

电动汽车高压电气系统绝缘电阻测试

电动汽车的高压部件是一种并联的结构，整个系统的绝缘电阻是所有高压部件绝缘电阻的并联值。依据GB-T 18384-2015电动汽车安全要求，绝缘电阻最低要求：直流100Ω/V，交流500Ω/V。

绝缘电阻值为两个测试点之间及其周边连接在一起的各项关联网络所形成的等效电阻值，通过检测绝缘电阻可以评估电气设备的绝缘性能。

绝缘监测多采用低频信号注入法，其基本原理是在其内部产生一个正负对称的方波信号，通过绝缘阻抗监测仪连接端子与直流高压系统和底盘之间的绝缘电阻RF构成测量回路，通过对采样电阻上分压的采集，计算得出RF大小。

按照绝缘电阻测试方法分类，可分为：不含电源的总成及系统绝缘电阻测试——采用可以提供测试电压的设备，如绝缘表或者绝缘耐压测试仪；动力电池或包含动力电池的高压系统缘电阻测试——采用可借助本身电压进行测试的方法，目前常用的方法是GB 18384—2020中规定的测试方法，常称为“五步法”。

连接准备：
确定测试对象和高压系统的正负极，以及连接到车身或负载的电极。确保测试设备与待测系统的连接完好，测试环境安全，符合相关标准的要求。
电压升高：
利用保护电路将系统电压逐步升高至预定值（通常是车辆的高压系统电压）。确保在电压升高过程中检测绝缘电阻的变化，以便识别潜在的绝缘故障或弱点。
电压稳定及测量前调整：
将电压维持在预定值一段时间，通常是几分钟，以确保测量的稳定性和可靠性。这个阶段可以检测和筛选出在初始电压施加时未能立即显现的问题。
绝缘电阻测量：
在电压稳定后，开始进行绝缘电阻的正式测量。使用测试设备读取高压系统的绝缘电阻值。绝缘电阻通常以兆欧姆（MΩ）为单位表示，要求应该在标准规定的范围之内。
电压降及复位：
测量完成后，逐步降低系统电压至安全值，并断开测试设备。确保在断开连接时不会产生火花或其他危险，并对系统进行必要的复位和检查，确认其可以安全重新投入使用。