什么是高压互锁系统(HVIL)

在电动汽车的高压电路中，高压互锁系统的主要电气元件是高压连接器。本文主要介绍什么是高压互锁系统(HVIL)？

一方面，当高压系统电路断开或完整性损坏时，启动安全断开高压电的保护措施；另一方面，用于确认整个高压系统的完整性。

高压互锁系统(HighvoltageInter-lock，简称HVIL)，又称高压互锁回路系统(HazardousvoltageInterlockLoop)。

HVIL或高压互锁电路是混合动力和全电动汽车的安全功能，可在车辆组装、维护、维护和操作过程中保护人员。

HVIL系统旨在保护任何可能在电动汽车生命周期任何阶段接触高压组件的人。

燃气动力车辆不需要HVIL，因为它们的电气系统在低压下运行，不会对操作员和维修技术人员构成风险。然而，混合动力和电动汽车包括电池、电线、适配器和控制器的子系统，它们在更高的功率水平下运行，因此需要额外的安全功能。

HVIL是一种断路器。如果高压连接在车辆运行过程中松动、断开或损坏，它将向驾驶员发送报警或故障代码。HVIL还有助于在事故发生时保护驾驶员和乘客。

高压互锁是指利用低压信号监控高压电路完整性的安全设计方法。利用低压信号检查电动汽车上所有与高压线束相连的部件，检查各高压系统电路的电气连接完整性和连续性。

理论上，低压监测电路比高压先连接，然后断开，间隔一定时间（如150ms）。不同的项目有不同的设计。

目前，它主要集成在高压线束连接器上。也就是说，在高压线束连接器上，额外的一组低压电路用于检测HVIL电路的完整性。

另一种高压互锁连接器的形式设计更为复杂。高压互锁结构独立于内塑料外壳或单独的小连接器，通过两个连接器的安装关系来保证。

高压互锁的作用。

功能1:车辆上电前，如果检测到电路不完整，系统无法上电，避免因虚接等问题造成事故；

功能2：防止人为误操作造成的安全事故。在高压系统工作过程中，如果没有高压互锁设计，则手动断开高压连接点。

在断开的瞬间，整个电路的电压将全部增加到断点的两端。电压击穿空气，在两个设备之间拉弧。虽然时间短，但能量高，可能会损坏断点周围的人员和设备。

功能3：检测高压电路松动（会导致高压断电、车辆动力丧失、影响乘车安全），并在高压断电前向车辆控制器提供报警信息，预留车辆系统采取对策的时间。

HVIL的工作原理。

HVIL使用连续的低压电路来监控电动汽车(EV)中的所有高压连接器和组件。如果低压HVIL信号因任何原因中断，则表明高压系统存在需要解决的问题。

当HVIL电路出现故障时，会触发故障诊断代码，车辆控制面板会发出警报，让驾驶员知道车辆应该有问题，并及时送去维修。

同时，故障代码还为维修技术人员提供了有关问题性质的信息，使技术人员能够避免任何与安全相关的问题。

高压互锁系统主要从以下两个方面进行检测和动作：

1.高压系统中连接位置的连接状态由低压系统检测；

所有高压连接器的对接位置都配有高压互锁信号电路，但电路形式与高压电路没有必然联系。

也就是说，在高压下，电气A和电气B形成一个完整的电路。

但对于高压互锁，可以为A设置单独的互锁信号电路，为B设置单独的互锁信号电路；A和B的互锁信号也可以串联在一个电路中。

什么是高压互锁系统(HVIL)

2.低压检测电路的信息传输动作必须领先于高压电路的断开动作。

动力电池组用于高压电路中的电源，低压电路也需要检测电源，使低压信号能够沿着闭合的低压电路传输。

低压信号中断后，高压连接器松动或脱落。

在上图所示的高压互锁信号电路的基础上，根据整体策略，监控点或监控电路负责将高压互锁信号电路的状态传输给VCU或BMS，完成车辆的下电操作。

系统组成

具有高压互锁功能的高压连接器由低压信号导电件、高压导电件、外壳、监控线路和监控器组成。

实现高压互锁结构的一般方法是将一对低压连接器和一对高压连接器固定在一对公端和母端上。

通过互锁端子与主电路(高压)端子的长度和位置差异，实现连接时，先连接高压端子，再连接低压端子；断开时，先断开低压端子，再断开高压端子。

什么是高压互锁系统(HVIL)

部分完整的安全解决方案。

HVIL只是电动汽车安全用电综合方法的一个方面。典型的电动汽车有成千上万的连接点。如果其中任何一个出现故障，结果可能是轻微的不便或危及生命的重大问题。

整个车辆的高压连接器还提供防手指和触摸安全的两步断开技术，以确保所有处理和操作过程中的最佳安全。这些措施使一些人无法接触金属电触点的任何内部部分，从而保护消费者或维修技术人员可能意外接触断开连接。

融入式连接器等创新技术可以保证，如果电流峰值达到潜在的危险水平，电池将与汽车的其他部件和充电器断开连接，从而消除灾难性事件的任何可能性。

另一种降低风险的方法（即使电压升高）是超过OEM设定的最高安全规范。大多数规格涵盖600V至750V的车辆，但连接器供应商通常将其产品设计为1000V。

HVIL技术很重要，但对于OEM来说，在混合动力或全电动汽车的背景下看待HVIL也很重要。这些汽车是根据整个电气基础设施的最新安全性和性能标准制造的。