电动汽车安全性能措施浅析

叶黎敏

摘 要：在人们生活水平不断提高的影响下，带动着汽车消费市场的快速发展，一户一车甚至一户数车的现象普遍存在，虽然为人们出行生活提供了极大地便利，而在另一方面，大量车辆所产生的尾气加剧了环境污染程度，且车辆运行所消耗的燃油，极易引起能源短缺现象，阻碍着社会整体的健康发展；为此，电动汽车成为了替换传统燃油汽车的重要方式，且电动汽车不会消耗石油资源，且不产生尾气，车辆行驶的噪音较低，为其后期发展提供了充分的基础与保障；不过，由于电动汽车的发展时间较晚，相关技术、安全保障措施等方面存在较大的缺陷，为此，有关部门需要联合大量汽车制造企业，加强安全性装置的研发创新，对车辆自身及运行等方面的安全性进行保障。下面主要对电动汽车安全性能措施进行分析探究。

关键词：电动汽车 安全性能

Abstract：Under the influence of the continuous improvement of people's living standards and the rapid development of the automobile consumer market， the phenomenon of one car or even several cars per household is widespread， although it provides great convenience for people's travel life， but on the other hand， the exhaust gas generated by a large number of vehicles aggravates the degree of environmental pollution， and the fuel consumed by vehicle operation is easy to cause energy shortages and hinder the healthy development of society as a whole. To this end， electric vehicles have become an important way to replace traditional fuel vehicles， and electric vehicles do not consume oil resources， do not produce exhaust gases， and the noise of vehicles is low， which provides a sufficient foundation and guarantee for its later development. However， due to the late development of electric vehicles， there are major defects in related technologies and safety measures， so the relevant departments need to cooperate with a large number of automobile manufacturers to strengthen the research and development and innovation of safety devices and ensure the safety of the vehicle itself and its operation. The following mainly analyzes and explores the safety performance measures of electric vehicles.

Key words：electric vehicles， safety performance

1 電动汽车常见的安全事故问题

1.1 车辆自燃

通常情况下，车辆自燃属于电动汽车运行安全的常见问题之一，其常见类型为充电起火、停车后起火等形式，经过对该问题的深入研究发现，其主要是由车辆内部电池管理系统出现失效，导致各个电芯单体在充电过程中出现较大的波动变化，车辆内部电池管理系统检测功能失效，产生过充现象，从而引起起火问题；同时，由于现有电动汽车内部电池大多以分布式或集中式进行布置，且为了避免电池过多的占用车内空间，设计制造单位会将其放置于车辆底部，而这一行为导致如果车辆在高温环境中行驶或停放时，电池极易出现热失控现象，由此而引起起火问题，对车辆自身及内部人员生命财产安全造成危害[1]。

1.2 碰撞后产生二次事故

相比于传统燃油汽车，再出现碰撞事故之后，其主要是对内部人员产生挤压等机械伤害，而电动汽车内部有着能量密度较大的动力单元，当车辆出现碰撞事故之后，不仅会对内部人员产生机械伤害，车辆电池会受到挤压碰撞，哟次产生电解液泄露、高压短路等现象，且单位能量密度在短时间内快速上升，极易引起燃烧或爆炸现象，由此而对内部人员造成二次事故伤害。

1.3 关键技术缺乏足够的稳定性

在电动汽车设计制造时，结构设计与动力电池等方面都属于关键技术之一，由于技术水平等方面的限制，这些关键技术缺乏足够的稳定性，其主要表现为动力电池系统极易出现短路、变形、漏液、起火、爆炸等现象；而在结构设计时，相关企业大多根据传统燃油汽车的结构进行设计，没有充分考虑到电动汽车自身的特点与优势，导致设计方案缺乏合理性，车辆周边缺乏足够的碰撞防护设施，无法有效降低事故风险出现的概率。

1.4 关键部件质量缺乏保障

同时，在电动汽车设计制造及运行时，其还会存在关键部件质量不足等现象，其主要是由于电动汽车领域发展速度较快，相当一部分企业都转型进行电动汽车的设计制造，而这一过程导致与其相配套的零部件紧缺，相关生产企业生产压力增加；部分企业单位及人员为了获取丰厚的经济收益，投入了大量资金资源，建立整车及配套零部件项目工程，通过大量生产电池、充电桩及电池管理系统等部件来满足汽车制造企业的需求；不过，部分零部件生产企业的生产与产品质量缺乏严格检测，相当一部分部件质量不合格，当其应用于电动汽车中时，将会导致汽车整体质量不合格，质量问题频发，对相关企业及电动汽车行业整体形象与发展造成极大影响[2]。

1.5 后期维护保养不足

由于电动汽车内部结构较为复杂，在长时间运行之后，各个部件结构极易出现故障隐患问题，这就需要驾驶员或专业人员进行定期维护保养，保障车辆整体使用寿命；不过，由于部分驾驶员自身思想理念较为传统，其对电动汽车的结构特点及保养方式缺乏了解，依旧采用传统燃油汽车的保养方式进行处理，当部分部件出现损坏时，驾驶员无法及时发现与处理；再加之相当一部分电动汽车大多用于公共交通、网约车等方面，极易引起车辆内部部件疲劳损伤，对车辆自身质量、耐久性造成极大影响，并由此而提高电动汽车安全事故问题出现的概率。

2 电动汽车的常见故障部位

2.1 控制系统

当电动汽车设计制造及运行时，控制系统在其中属于重要环节，而由于部分操作人员失误，导致车辆使用了测试版的电池管理系统，其电量状态动态校准功能存在一定的缺陷与漏洞，当消费者驾驶这些车辆在低温环境中行驶时，无法获知准确的电池电量，极易引起行驶过程中出现断电现象；同时，部分电动汽车电池管理系统设计存在缺陷与不足，当车辆运行过程出现极限工况时，车辆的高电压电池管理系统无法对其进行有效应对，且当电池内部电流达到一定峰值时，极易导致管理系统出现停摆现象，同样会引起车辆动力中断。

2.2 动力电池

电池作为电动汽车设计制造及运行过程的重要环节，如果其存放时间较长，且内部电量较多时，极易受到电芯一致性因素的影响而产生短路与漏液现象，并由此而产生电池热失控与起火现象；同时，当相关企业在对动力电池进行生产制造时，其电池包电气部件出现生产波动现象，当后期使用时，极易出现局部过热与热失控现象，增加起火等问题出现的概率；在另一方面，由于部分生产操作人员专业素质与规范意识不足，在对动力电池进行装配时，其没有按照规范标准对电压采样线束进行设置，导致部分线束受到其他部件的挤压，随着时间的推移，线束外表面的绝缘层不断磨损开裂，极易引起电池短路、热失控及起火等问题[3]。

2.3 电机电控单元

除此之外，在现代电动汽车设计制造时，电机电控单元同样属于故障频发的部位，其主要是由于部分企业造对车辆进行设计制造时，其工艺存在一定缺陷，例如驱动电机控制单元电路板没有进行充分的镀锌处理，其自身价值作用无法有效发挥，当车辆行驶时，极易出现高压电源关闭与驱动力丢失现象；同时，电机电控单元还会存在生产设计方面的缺陷，其主要是由于工作人员在对驱动电机控制单元电路板进行生产时存在失误与偏差，电机控制单元无法正常发挥作用，由此而引起车辆行驶驱动力丢失与电源关闭现象，对车辆及内部人员安全性造成极大威胁。

3 电动汽车安全装置的具体内容

3.1 功能安全

3.1.1 安全提示

安全提示又可称之为安全报警提示，其主要是指电动汽车的故障报警、低电量提示、离席提示及可行驶模式提示等功能。

3.1.2 操作安全

通常，当电动汽车在进行前进与倒车的转换时，驾驶员可以通过调整电机旋转方式，而不需要对变速箱进行调整，而为了保障车辆行驶过程的安全性，当车辆在向前行驶时，无法直接转换为倒挡，又或是当驾驶员在前进过程中切换为倒挡模式之后，车辆不会立即进行倒挡行驶，而是当车辆行驶速度降低至标准范围内后进行倒车；此外，为了避免维修人员在对车辆进行维修时出现高压电危险问题，相关企业及单位需要选择专业人员，配备完善的防护设备设施，在保障自身安全的基础上进行维修处理。

3.2 高压安全

3.2.1 安全标示

在电动汽车设计制造应用安全装置时，高压安全标示属于重要环节之一，其主要是指在高压组件上放置线束颜色标志、警示牌及安全标识等，并一不同颜色对导线进行标明，例如高压导线可以利用橙黄色导线，以此来对驾驶员及维修人员进行提示，避免危险问题的出现。

3.2.2 涉水防护装置

由于车辆形式过程中极易出现降雨与积水等现象，在对电动汽车进行设计制造时，为了避免车辆充放电接口、电器接口及绝缘电阻等部位受到渗水现象而引起触电风险，设计人员需要确保电动汽车具备充分的防水性[4]。

3.2.3 碰撞防护装置

碰撞事故在现代交通运输过程中属于常见问题之一，在很大程度上威胁着驾驶员的生命安全；为此，在对电动汽车进行设计制造时，需要加强碰撞防护装置的应用，例如，将高压系统进行关闭，借助安全气囊控制单元与撞击识别功能将高压系统、高压电网斷电相连接，以此来保障驾驶员、维修人员及事故救援人员的安全性。

3.2.4 电池直接接触防护

为了避免电动汽车行驶过程中电池自身高压电系统释放较高的电流电压对驾驶员的安全造成危害，设计人员可以借助电池直接接触防护装置的应用，并对各个电器元件进行封闭式设计，结合防冻液等材料的应用，对车辆自身及驾驶员的安全进行保障。

3.2.5 间接接触防护

同时，当电动汽车行驶时，为了避免间接接触电池导致安全问题的出现，设计人员可以将高压系统对车身接地进行断路处理，这一方式又被称之为电隔离现象，能够有效避免系统断路导致车身出现接地通电现象；如果某一高压部件的触电出现断开现象，系统可以及时控制电路断开，将电池与高压电网相隔离，确保车辆及内部人员的安全性。

3.2.6 充电安全防护装置

此外，现代电动汽车安全防护装置还会包含充电安全防护装置；其主要是由于电动汽车在进行外部充电时，主要以触点式为主，如果空气环境较为潮湿，又或是出现降雨天气，极易导致漏电现象，为了避免这一问题的出现，设计人员可以在进行高压设备充电电路设计时，安装继电保护器，确保充电触电连接并存在电压时，系统才会控制充电触点与电池相连接，完成充电过程[5]。

4 加强电动汽车安全性能的优化设计

4.1 加强车辆生产技术指标的管控

当前时期，为了加强电动汽车安全性能的优化设计，相关企业及人员首先需要对车辆生产技术指标进行科学管控，在实际工作中，技术人员需要先对车辆关键部位安全结构设计要求进行提出，根据有关部门的政策标准，对电机、电池等部件的标准进行创新，为车辆生产制造整体水平进行强化提高。

4.2 加强安全事故应急处理能力的培养

由于部分生产企业及人员的思想理念传统陈旧，在对电动汽车进行生产制造时没有严格遵循有关部门的规范标准，再加之车辆行驶环境等因素的影响，极易出现短路、漏电、燃烧、爆炸等现象，严重威胁着驾驶员及周边人员的生命安全；为了避免这些问题的出现，同时对车辆安全性能进行优化设计，相关企业及人员需要对常见故障问题进行分析研究，对故障问题处理方式方法进行创新，并将其形成档案资料，为后期工作人员进行教育培训，不断提升电动汽车安全事故应急处理能力，为现代电动汽车领域整体发展提供充分的促进作用。

4.3 加强车辆报废管理机制的完善落实

除了以上措施之外，为了强化提高电动汽车安全性能优化设计水平，汽车制造企业还需要联合有关部门，积极健全完善车辆报废管理机制，并组织人员进行落实与监管，确保当车辆出现故障或使用时间较长时，及时进行报废处理，并将电池等结构进行回收处理，避免其产生有害物质对自然生态环境造成污染危害，在保障电动汽车领域健康发展的同时，促进社会建设、运转与发展水平的提高[6]。

5 总结

综上所述，虽然电动汽车可以对传统燃油汽车进行替换，减少对石油资源的消耗，对环境保护工作提供帮助；不过，由于技术水平等方面的限制，电动汽车有着综合使用成本高、配电设施不完善、电池续航能力不足及碰撞安全性不可靠等现象，限制了电动汽车的发展水平；再加之部分部件故障安全性不足，极易受到不良因素影响而出现车辆起火，对车辆自身及人们生命财产安全造成威胁；为了避免这些问题的出现，汽车制造企业需要加强对常见安全问题的调查分析，并组织专业技术人员进行深入研究创新，积极引用现代先进的技术与设备设施，对常见的故障部位安装防护装置，提升车辆整体的安全性与可靠性，为驾驶员的安全提供保障，同时，有关部门需要提高对电动汽车领域的投入与支持，完善充电桩等基础配套设施，建立健全安全事故应急处理机制与车辆报废管理机制，从而推动现代电动汽车领域的进步与发展。

参考文献：

[1]王立民，李志，何成，李君.燃料电池汽车被动安全性能检测方法的研究[J].科技与创新，2019（07）：13-15.

[2]欧阳威，王丽娟，陈宗渝，曾泽江，戴莉莉.某電动汽车侧碰安全性能提升与动力电池响应分析[J].南昌大学学报（工科版），2019，41（02）：189-195.

[3]施卢丹，颜先华，黄正军，易舒.纯电动汽车追尾碰撞安全性能优化研究[J].公路与汽运，2020（01）：6-10.

[4]孙振保，冯泽，冯婉京.电动汽车整车控制系统（VCU）的安全性能研究分析[J].时代汽车，2020（23）：10-11.

[5]何岩，高敬迟，张菡，姜克平，王敏.电动汽车用锂离子电池安全性能检测浅析[J].电子测试，2021（09）：108-110.

[6]张霖，吴磊，韦文杰，李武泉.电动汽车电机悬置框架的安全性能和轻量化研究[J].内燃机与配件，2021（16）：24-25.