何志靜+劉卯

摘 要：隨著我國越來越重視新能源的利用，新能源具有安全環(huán)保、利用率高的特性，能夠有效減少能源消耗對環(huán)境的污染。如今我國的交通系統(tǒng)中汽車越來越多，對環(huán)境污染也比較嚴(yán)重。國家為了有效減少汽車對環(huán)境的污染，通過對新能源的創(chuàng)新和研究，電動汽車也成為了我國重點(diǎn)研究的課題。不過，在電動汽車的研究上，依舊存在著許多技術(shù)問題需要進(jìn)行解決，尤其是電動汽車的充電安全問題，更是電動汽車研究項(xiàng)目的重中之中。本文通過對電動汽車充電安全的等級進(jìn)行劃分，指出電動汽車充電安全的影響因素，并根據(jù)這些影響因素提出一些相應(yīng)的解決方案，希望能為電動汽車在充電安全的研究難題上，提供新的解決思路，并提供一些相應(yīng)的參考作用。

關(guān)鍵詞：電動汽車；充電安全；解決方案；新能源

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.13.043

0 引言

最近幾年來，我國對生態(tài)環(huán)境保護(hù)越來越重視，出臺了一系列關(guān)于新能源的政策，電動汽車也因此應(yīng)運(yùn)而生，電動汽車由于其具備無污染、利用率高的優(yōu)勢，因此也受到了國家的青睞。相比于傳統(tǒng)的汽車，電動汽車是以電能作為原料的，而且對環(huán)境沒有污染。可以說，電動汽車的出現(xiàn)對我國交通環(huán)境污染治理，起到了革命性的變化。不過針對電動汽車的充電安全問題還應(yīng)多做研究，避免電動汽車的后續(xù)建設(shè)使用存在安全隱患。筆者通過對電動汽車充電安全等級進(jìn)行分析，總結(jié)出影響電動汽車充電安全的影響因素，并進(jìn)一步提出相應(yīng)的解決方案。

1 安全等級分析

在對電動汽車的充電安全問題提出相應(yīng)解決方案之前，應(yīng)對電動汽車的安全等級進(jìn)行分析，確定電動汽車安全等級，從而根據(jù)充電安全等級，采取相應(yīng)的措施，來建立防線，從根本上解決充電安全問題隱患。眾所周知，安全等級共分三級，根據(jù)其引發(fā)后果不同，其評定等級也不同，第一級的安全等級是對人的安全所產(chǎn)生的后果。第二級是對電動汽車周圍設(shè)施的所產(chǎn)生的后果，第三級是對電動汽車充電設(shè)備所產(chǎn)生的后果。根據(jù)這三點(diǎn)要求，也要建立相應(yīng)的防線，針對不同的對象來進(jìn)行防護(hù)，從而避免安全隱患的發(fā)生。

2 影響電動汽車充電安全的因素

（1）絕緣因素。在電動汽車充電過程中，絕緣因素是產(chǎn)生安全隱患的重要影響因素之一，良好的絕緣性，能對人以及電氣設(shè)備都能起到良好的保護(hù)作用。首先是充電設(shè)備中的外殼防護(hù)的絕緣性，外殼防護(hù)的絕緣性直接影響到充電安全，而且還要對連接器的連接狀態(tài)也要采取相應(yīng)的防護(hù)措施。其次是考慮電動汽車在充電過程中的電氣間隙與爬電距離，確保電壓不會過大而擊穿絕緣。對絕緣體的介電強(qiáng)度也要進(jìn)行綜合考量，確保介電強(qiáng)度符合要求。再次是絕緣電阻的阻值，由于環(huán)境的不同性，絕緣電阻的阻值越大，越能保障充電安全。接觸電流大小，直接會對人體產(chǎn)生不同的傷害，所以在設(shè)計(jì)時一定要采取相應(yīng)的保護(hù)措施來防止接觸電流的發(fā)生。最后，沖擊耐壓也是影響充電安全的絕緣因素之一。

（2）環(huán)境因素。電動汽車的充電安全也需要將環(huán)境因素的影響考慮進(jìn)去，建立三防機(jī)制，通過對防銹蝕、防風(fēng)、防盜等保護(hù)措施，來防止環(huán)境因素對一些金屬元件及絕緣性進(jìn)行長期的影響。

（3）保護(hù)措施因素。保護(hù)措施首先需要進(jìn)行監(jiān)測，監(jiān)測電動汽車的絕緣性及設(shè)備故障，保護(hù)措施能夠防止在發(fā)生故障時，對人體造成傷害。在充電過程中，也要對充電設(shè)備的保護(hù)措施進(jìn)行考慮，防止緣絕材料的破損或老化后，在充電過程中給人體帶來損害。

（4）通信協(xié)議對電動汽車快速充電的影響因素。直流電快充與慢充是有所區(qū)別的，快充的輸出電壓通夠達(dá)到上千伏，如此大的電壓如果不能采取有效措施進(jìn)行保護(hù)，會產(chǎn)生非常嚴(yán)重的安全隱患。通信協(xié)議對電動汽車快速充電有著重要的影響作用，也是電動汽車充電安全的重要影響因素之一。

3 電動汽車充電安全的相關(guān)解決方案

（1）根據(jù)安全等級，設(shè)立三道安全防線。通過上述提到的安全等級分析，可以看出電動汽車的充電安全問題的解決方案需要從這三個安全等級的防護(hù)上入手，根據(jù)安全等級分為三級，便需要建立三道安全防線來進(jìn)行防護(hù)。首先是對人的防護(hù)，采取措施加強(qiáng)充電樁的安全防護(hù)，確保電動汽車自身的安全性等都是屬于人的防護(hù)上的。其次是對周邊設(shè)施的防護(hù)措施的制定。最后是對充電設(shè)施自身的安全防護(hù)措施的制定。根據(jù)這三道安全防線的優(yōu)先等級和重要程度來采取相應(yīng)的安全防護(hù)措施。

（2）優(yōu)化電動汽車的絕緣性能。根據(jù)上述提出的絕緣問題中的各個因素進(jìn)行分別建立防護(hù)措施，包括對外殼防護(hù)能力的絕緣性能進(jìn)行提高，對電動汽車及充電設(shè)施采取絕緣性能更強(qiáng)的絕緣材料，提高絕緣材料的使用壽命，建立絕緣監(jiān)測及評估體制，并對通信協(xié)議的安全性進(jìn)行實(shí)測，優(yōu)化電動汽車本身及充電樁和充電設(shè)施的絕緣部件的絕緣性能。

（3）采用保護(hù)裝置。由于電動汽車是進(jìn)行常期使用的，周圍環(huán)境因素會對電動汽車的絕緣性進(jìn)行長時間的侵蝕，對電動汽車的元件也會不斷產(chǎn)生銹蝕現(xiàn)象，時間一長，電動汽車便難免會發(fā)生故障，而保護(hù)裝置的作用就是為了預(yù)防電動汽車發(fā)生故障時，在充電過程中因絕緣材料的破損造成安全隱患，避免人體與電進(jìn)行直接接觸。保護(hù)裝置的使用也會進(jìn)一步提升電動汽車的整體安全性。

4 結(jié)語

本文通過對電動汽車的安全等級進(jìn)行分析，對這三個安全等級的保護(hù)對象進(jìn)行綜合考慮，確定三道安全防線，并找出影響電動汽車充電安全的相關(guān)因素，最大程度降低這些影響因素對電動汽車充電安全的影響，并提出相應(yīng)的解決方案，通過設(shè)立三道安全防線，加強(qiáng)電動汽車的絕緣性能，安裝保護(hù)裝置等優(yōu)化措施，來更好的避免電動汽車充電過程中產(chǎn)生的安全隱患。

參考文獻(xiàn)：

[1]錢立軍，趙明宇，張衛(wèi)國.一種電動汽車充電安全預(yù)警模型設(shè)計(jì)方法[J].電網(wǎng)與清潔能源，2016（12）：18-22.

[2]陳琛，黃學(xué)良，譚林林，聞楓，王維.電動汽車無線充電時的電磁環(huán)境及安全評估[J].電工技術(shù)學(xué)報，2015（19）：2-5.

作者簡介：何志靜（1976-），女，貴州貴陽人，研究生，副教授，研究方向：交通運(yùn)輸。