社区导航

 
查看: 1625|回复: 16

[原创] 纯电动汽车中的搭铁详细介绍

[复制链接]

199

TA的帖子

0

TA的资源

一粒金砂(中级)

Rank: 2

发表于 2018-6-13 16:56:04 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 alan000345 于 2018-6-13 17:13 编辑

    很多刚接触新能源纯电动汽车的朋友,不清楚为何电动汽车里面的器件为何要搭铁,哪些用电器需要搭铁,哪些不需要搭铁,以及如何搭铁。加上纯电动汽车的动力电池组的电压比较高,高电压需要避免漏电,因此,动力电池组及电驱动系统,不能搭铁,高压部分搭铁会造成整个车带电,对接触该电动车的人员造成伤害的。
    还有很多人认为搭铁就将车身用个铁链接到大地上,记得原来一位朋友跟我开玩笑说,共地,就是从器件上引条链子出来拖到地上,这样就实现了共地,这样的设计就稳定了,电动汽车也是的,必要拖个链子跑。另一个朋友说,要是这样能稳定,叫共地,那么在天上飞的卫星,是不是也得拖个链子到地球上,才能正常运行呢?说这个笑话的目的,是告诉大家,搭铁的目的有些类似PCB中的接地,所有得地都要就近接到覆铜的GND上类似,这个地,不是大地的地。
    目前,纯电动汽车的低压电路部分的供电电源一般采用12V/24V的铅酸蓄电池,由于这个电压远低于人体36V的安全电压,故称为低电压。因此,纯电动汽车中能够搭铁的器件一般是工作电压为12V/24V的器件。
    那么纯电动汽车为什么要采用低电压、单线制和负极搭铁的方法呢?
    首先,看一下简单电动汽车的高低压电路示意图(这个电路图虽然简单,但是信息量很大的),如下图所示,该图中带接地符号标志的都需要搭铁的。

搭铁说明图.png

    单线制的,是指从蓄电池正极出来经过保险丝盒输出到各用电器,各用电器直接搭铁到车身上,蓄电池负极也搭铁到车身上,形成回路。如上图所示绿色线连接各用电器,各用电器的负极、蓄电池的负极均接地,即各用电器就近搭铁。
    看完上面的图,应该大体明白电动汽车低压部分的那些器件需要搭铁了。这里再强调一下纯电动汽车的动力电池组由于电压高于36V,因此不能搭铁的。
    一个完整的电路必然包括三个元素“电源、用电器、导线”。汽车上的电器也是这样,电源就是汽车的低压蓄电池,灯光、起动机、各执行机构等就是用电器,剩下的就是导线了。因此,该电路可以等效为下图:
QQ截图20180613161819.png
    从电源正极引出一根导线到用电设备,并且使汽车车身的金属机体与蓄电池的负极相连,作为用电设备的公用导线;然后使用电设备的金属壳体与车身相连,这样电流从蓄电池正极→用电设备→车身→蓄电池负极,构成了一个完整的回路,用电设备就可以正常工作了。
    采用搭铁后的汽车电气接线制度就叫单线制。采用单线制的好处在于:一方面可以节约导线支出费用,降低整车成本;另一方面,可以减少因过多导线造成的铺线困难、故障点多的问题。
    早期的汽车,是采用正极搭铁的;但是这样的汽车有一个致命缺陷,就是车身腐蚀严重。这是由于电化学原理造成的。后来人们发现,使用负极搭铁,就可以很好的解决这个问题。所以,汽车负极搭铁很快就普及了。现在世界上的汽车都采用负极搭铁的电气系统。
图片1.png
    这里仅介绍了电源和器件负极共地的情况,实际纯电动汽车搭铁上,还涉及到屏蔽线层搭铁,信号线搭铁共地,模拟信号线搭铁共地等。
    以上是本人就以前项目设计中的一些心得和体会,希望大家多多发表自己的观点和看法,帮助更多新入新能源汽车行业的朋友。



此帖出自汽车电子论坛


回复

使用道具 举报

8298

TA的帖子

128

TA的资源

管理员

Rank: 13Rank: 13Rank: 13Rank: 13

发表于 2018-6-13 17:18:46 | 显示全部楼层
谢谢楼主分享!非常给力。内容写的很详细明了!赞


回复

使用道具 举报

1518

TA的帖子

0

TA的资源

版主

Rank: 6Rank: 6

发表于 2018-6-13 20:56:26 | 显示全部楼层
很复杂啊


回复

使用道具 举报

298

TA的帖子

0

TA的资源

一粒金砂(高级)

Rank: 3Rank: 3

发表于 2018-6-14 11:58:25 | 显示全部楼层
存储芯片/MCU/SRAM/PSRAM/DDR/FLASH/MRAM。web.www.sramsun.com  QQ3161422826 TEL:13751192923


回复

使用道具 举报

63

TA的帖子

1

TA的资源

一粒金砂(中级)

Rank: 2

发表于 2018-6-19 14:57:12 | 显示全部楼层
谢谢!第一眼看成铁塔了。。。

新能源车上动力系统磷酸铁锂和三元电池用的最多,其他系统还用铅酸电池吗?


回复

使用道具 举报

19

TA的帖子

1

TA的资源

一粒金砂(中级)

Rank: 2

发表于 2018-6-19 17:43:43 | 显示全部楼层
landeng1986 发表于 2018-6-19 14:57
谢谢!第一眼看成铁塔了。。。

新能源车上动力系统磷酸铁锂和三元电池用的最多,其他系统还用铅酸电池吗 ...

是高压动力电池是磷酸铁锂和三元锂电池,小电瓶还是用户铅酸的

点评

那新能源的低压系统还是用铅酸电池?  详情 回复 发表于 2018-6-20 08:24


回复

使用道具 举报

63

TA的帖子

1

TA的资源

一粒金砂(中级)

Rank: 2

发表于 2018-6-20 08:24:28 | 显示全部楼层
Lance93 发表于 2018-6-19 17:43
是高压动力电池是磷酸铁锂和三元锂电池,小电瓶还是用户铅酸的

那新能源的低压系统还是用铅酸电池?


回复

使用道具 举报

297

TA的帖子

0

TA的资源

纯净的硅(初级)

Rank: 4

发表于 2018-6-20 08:51:39 | 显示全部楼层
楼主好像还是没又说,为何要搭铁呢?


回复

使用道具 举报

297

TA的帖子

0

TA的资源

纯净的硅(初级)

Rank: 4

发表于 2018-6-20 08:52:13 | 显示全部楼层
楼主好像还是没又说,为何要搭铁呢?


回复

使用道具 举报

199

TA的帖子

0

TA的资源

一粒金砂(中级)

Rank: 2

 楼主| 发表于 2018-6-20 09:30:54 | 显示全部楼层
landeng1986 发表于 2018-6-19 14:57
谢谢!第一眼看成铁塔了。。。

新能源车上动力系统磷酸铁锂和三元电池用的最多,其他系统还用铅酸电池吗 ...

新能源电动汽车上有两个电池箱,一个是动力电池箱,电压很高的一般都三四百伏的,这个动力电池箱体里装的都可能是三元或者是磷酸铁锂材料的,一般平铺在电动汽车的车身底部,用来给电机供电,驱动后轮旋转;还有一个是12v或者24v的铅酸蓄电池,跟传统汽车一样装在电动汽车的前箱,用来给电动汽车开关点火,车内灯光,车内电子锁还有行车仪表使用,这里说的搭铁指导就是12v或者21v的这个铅酸蓄电池的搭铁,其实跟传统车理论上也是一样的,就是电动汽车里的低压元件比传统车会多个bms和绝缘检测仪等。


回复

使用道具 举报

199

TA的帖子

0

TA的资源

一粒金砂(中级)

Rank: 2

 楼主| 发表于 2018-6-20 09:32:27 | 显示全部楼层
landeng1986 发表于 2018-6-20 08:24
那新能源的低压系统还是用铅酸电池?

目前市面上的电动汽车,低压用的都是铅酸电池的。用锂电的几乎没有的。

点评

嗯嗯,学习了,谢谢~~  详情 回复 发表于 2018-6-20 22:19


回复

使用道具 举报

199

TA的帖子

0

TA的资源

一粒金砂(中级)

Rank: 2

 楼主| 发表于 2018-6-20 09:41:09 | 显示全部楼层
xinjitmzy 发表于 2018-6-20 08:51
楼主好像还是没又说,为何要搭铁呢?

在pcb布板中, 覆铜,就是将PCB上闲置的空间作为基准面,然后用固体铜填充,这些铜区又称为灌铜。覆铜的意义在于,减小地线阻抗,提高抗干扰能力;降低压降,提高电源效率;还有,与地线相连,减小环路面积。
我理解的电动汽车搭铁是将车身就视为覆铜了,主要还是为了减小地线阻抗,提高抗干扰能力的。


回复

使用道具 举报

63

TA的帖子

1

TA的资源

一粒金砂(中级)

Rank: 2

发表于 2018-6-20 22:19:56 | 显示全部楼层
alan000345 发表于 2018-6-20 09:32
目前市面上的电动汽车,低压用的都是铅酸电池的。用锂电的几乎没有的。

嗯嗯,学习了,谢谢~~


回复

使用道具 举报

12

TA的帖子

0

TA的资源

一粒金砂(初级)

Rank: 1

发表于 2018-6-24 19:20:17 | 显示全部楼层
谢谢分享


回复

使用道具 举报

19

TA的帖子

1

TA的资源

一粒金砂(中级)

Rank: 2

发表于 2018-6-24 20:30:11 | 显示全部楼层
landeng1986 发表于 2018-6-20 08:24
那新能源的低压系统还是用铅酸电池?

是的


回复

使用道具 举报

2

TA的帖子

0

TA的资源

一粒金砂(初级)

Rank: 1

发表于 2018-7-13 15:07:08 | 显示全部楼层
感谢楼主分享


回复

使用道具 举报

199

TA的帖子

0

TA的资源

一粒金砂(中级)

Rank: 2

 楼主| 发表于 2018-7-18 11:53:54 | 显示全部楼层
     其实搭铁还是很重要的,有些事故都是搭铁不好引起的。
     在因线路故障引发的起火自燃事故中,主要原因是“搭铁”。这一种现象主要是由于线路老化、过载、短路、接触不良或磨损“搭铁”的问题,“搭铁”处能够产生非常大的热量。如果电线的质量不够好,或者周边的易燃易爆的物品多,就容易造成起火自燃的事故。例如:电缆线与车架、线夹之间由于震动摩擦产生破皮;尾灯、制动灯导线等由于震动摩擦而产生破皮;灯座安装处由于震动、连接件的破损而使绝缘件松脱、损坏等,都会在车辆行驶或停车时自行“搭铁”而长时间跳火,产生高温,引起电器、开关、导线的绝缘破坏,进而加大跳火范围,扩大高温区域,最后导致与油漆、泄漏的汽油、易燃物品等接触而自燃着火。


回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

  • 论坛活动 E手掌握

    扫码关注
    EEWORLD 官方微信

  • EE福利  唾手可得

    扫码关注
    EE福利 唾手可得

小黑屋|手机版|Archiver|电子工程世界 ( 京ICP证 060456 )

GMT+8, 2018-10-19 14:05 , Processed in 0.451999 second(s), 18 queries , Gzip On, MemCache On.

快速回复 返回顶部 返回列表