新能源车高压互锁系统基础知识解析

整车高压线束主要的设计方案涉及到线束走向设计、线径设计、高压连接器选型、充电口的类型和应用、屏蔽设计、高压线束固定卡扣选型、高压 线槽设计、高压互锁HVIL设计、GROMMET设计等。高压系统中有500V以上和上百安培的电流，对高压部件的运行、维护与维修安全带来严峻的考验，其中高压互锁是新能源汽车电气保护的一个重要组成部分。

1 什么是高压互锁

ISO国际标准《ISO 6469-3: 2001电动汽车安全技术规范第3部分：人员电气伤害防护》中，规定车上的高压部件应具有高压互锁装置，但并没有详细地定义高压互锁系统。但什么是高压互锁呢?

高压互锁(High Voltage Inter-lock， 简称HVIL)，其实也是高压互锁回路(Hazardous Voltage InterlockLoop)的简称。

高压互锁是指，用低压信号监视高压回路完整性的一种安全设计方法。通过使用低压信号来检查电动汽车上所有与高压线束相连的各组件，检测各个高压系统回路的电气连接完整性(连续性)。

理论上，低压监测回路比高压先接通，后断开，中间保持必要的提前量，时间长短可以根据项目具体情形确定，比如150ms，大体在这个量级。具体的高压互锁实现形式，不同项目可能有不同设计。

在电动汽车高压回路中，要求具备HVIL功能的电气元件主要是高压连接器，手动维修开关(MSD)等这类要求人力操作，实现电路接通还是断开的电气接口元件。

2 高压互锁的目的

高压互锁的目的是，用来确认整个高压系统的完整性的，当高压系统回路断开或者完整性受到破坏的时候，就需要启动安全措施了。

3 高压互锁的作用，为什么要做高压互锁设计

高压互锁主要是用来保证高压系统安全，主要有三个作用：

一是，用来检测高压回路松动(会导致高压断电，整车失去动力，影响乘车安全)并在高压断电之前给整车控制器提供报警信息，预留整车系统采取应对措施的时间。

二是，在车辆上电行车之前发挥作用，检测到电路不完整，则系统无法上电，避免因为虚接等问题造成事故;

三是，防止人为误操作引发的安全事故。在高压系统工作过程中，如果没有高压互锁设计存在，手动断开高压连接点，在断开的瞬间，整个回路电压加在断点两端，电压击穿空气在两个器件之间拉弧，时间虽短，但能量很高，可能对断点周围的人员和设备造成伤害。

4 高压互锁的工作原理与实现方式