電動汽車充電系統安全防護研究

高勝國，李云祥，邢冬雪，付向楠

（石家莊科林電氣股份有限公司，石家莊050222）

1 引言

隨著我國對環境保護問題重視力度的不斷加大，出臺了一系列的政策與法律法，以規鼓勵和支持新能源的發展，在此背景下，大量的電動汽車被研發并投入使用。電動汽車能夠解決傳統的汽車造成的尾氣污染問題，有效避免對環境的破壞，增加對新能源的應用。另外，以電能為動力的電動汽車具有噪聲小、無污染以及運行穩定的特點，對生態環境的影響較小。但是，當前電動汽車的充電安全問題仍然有待深入研究和完善，以防止電動汽車在使用過程中出現安全隱患，保證司機和乘客的人身安全。下面主要針對電動汽車充電系統的安全防護問題進行探究。

2 影響電動汽車充電系統安全的相關因素

2.1 設備方面的安全隱患

國家相關標準提出了對電動汽車供電設備的性能要求及結構要求，需要電動汽車的供電設備具有良好的絕緣性能，從而避免在充電過程中出現問題，實現對使用者的良好保護。同時，做好預防充電設備短路故障的相關措施，也可以保證充電汽車的安全性，防止充電過程中存在短路故障，提高充電汽車運行的穩定性。

電動汽車充電連接裝置如圖1所示。設備的絕緣設計工作主要包括電氣間隙、外殼防護能力、爬電距離、絕緣電阻、介電強度等相關內容。進行充電設施建設過程中，需要重點考慮絕緣設計工作，結合各項參數以及設備的物理性能和化學性能做好絕緣工作，提高設備的耐腐蝕性能、耐壓強度以及抗沖擊能力，避免設備出現絕緣喪失等相關問題，防止意外的發生。根據國家相關標準規定的電動汽車傳導充電用連接裝置的各項要求，完成各項裝置的設計以及安裝制造，廠家需要嚴格按照相關標準進行設備的生產，有效減少充電事故發生的概率，為充電活動的順利穩定開展提供良好的硬件支持[1]。

圖1 電動汽車充電連接裝置

2.2 環境因素的影響

在電動汽車充電的過程中，環境因素也是影響充電安全性的關鍵因素。環境因素主要包括腐蝕因素以及周邊環境的安全因素等，在電動汽車的充電過程中，需要對周圍環境進行觀察，避免在惡劣天氣對電動汽車進行充電[2]。

3 電動汽車充電系統安全防護的相關措施

3.1 對電動汽車的絕緣性能進行優化和提升

絕緣問題是影響電動汽車充電安全的關鍵問題，也是電動汽車充電事故發生的主要原因，需要結合影響電動汽車充電過程中絕緣性能的相關影響因素采取針對性的措施進行防護和優化，不斷提升系統的絕緣性能，加強對外殼防護能力以及絕緣性能的提升，采用絕緣性能更強的絕緣材料進行充電設施以及電動汽車的生產，并延長絕緣材料的使用壽命，建立行之有效的評估機制以及絕緣監測機制，創造良好的絕緣環境，避免觸電問題以及短路問題的發生。

3.2 建立充電設備的動態監督機制和預警機制

加強對充電設備的動態監督以及故障問題的有效預警是做好電動汽車充電系統安全防護的重要舉措，不僅可以對電池進行充電過程的動態預警，還可以對充電過程中可能存在的潛在風險進行關注，保證電動汽車充電過程的安全性。在充電設備隱患引發故障的過程中，可以快速降低功率以避免故障對設備所造成的擴大影響。在充電過程中，如果監控系統監測到有明顯的充電設備功率器件溫升、充電錢溫升、母線連接器溫升的風險時，可以做出及時的預警，并適當降低設備的輸出功率。如果在措施執行之后可以消除潛在故障，則可以繼續進行正常的充電程序；如果故障仍然未能消除，則需要進一步的預警，進行停機檢修動態監測和動態預警機制的運行，以保證充電過程的安全性和可靠性。

3.3 設立有效系統的安全防線

結合電動汽車充電問題的發生概率，建立3道安全防線：（1）需要加強對周圍環境的防范，制訂行之有效的防護措施，以優化電動汽車的充電環境，保證電動汽車充電的安全性和可靠性。（2）需要要求人們進行電動汽車充電作業的過程中，穿戴防護設施，以保證自身的安全。（3）需要加強對充電設備的防范工作，在充電之前，工作人員需要加強對電動汽車充電系統的全面檢測，保證電動汽車充電系統能夠正常工作，減少故障和問題的發生。

4 結語

綜上所述，電動汽車充電系統的安全防護問題一直以來都是電動汽車在開發和生產過程中需要重視的問題，做好電動汽車充電系統的安全防護工作，對電動汽車運行的穩定性、安全性有至關重要的作用。因此，需要加強對電動汽車充電系統安全問題的探究，明確相應的解決對策以及優化措施，從而為電動汽車的發展創造良好的環境，促進電動汽車行業的持續穩定發展。