高-電圧インターロック
新エネルギー車
高電圧インターロックの概要
インターロック回路が完全な閉ループを形成している場合にのみ、車両の高電圧コンポーネントが正常であると見なされ、その場合にのみ高電圧電気を接続できます。{0}{1} HVIL 信号源電圧には通常、5V/12V/PWM デューティ サイクルの 3 つの形式があります。
高電圧インターロックの目的-
新エネルギー車のバッテリー パックは通常、300V ～ 800V もの高電圧、非常に大きな電流で動作します。したがって、車両と整備員の安全性を向上させるためには、安全保護装置が必要です。
高電圧インターロックの設計は、主に次の問題を解決することを目的としています。-
1. 回路の通電中に保守員がプラグを抜き差ししないようにする: 高電圧コネクタには多数の金属接点が含まれています。-。負荷（電流）がかかっている状態で直接プラグを抜くと、接点が離れた瞬間に強い電気アークが発生します。このアークは非常に高温に達し、コネクタの金属接点を激しく焼き、接触抵抗の増加、過熱、さらには火災につながります。同時に、電気アーク自体も電磁干渉の重大な発生源となります。
2. 高電圧コネクタの偶発的な取り外しの防止: 車両の運転中に振動が発生したり、メンテナンスや衝突によって高電圧コネクタが緩んだり断続的になったりする可能性があります。-システムが気付かずに電力を供給し続けると、過剰な接触抵抗により断続接続が過熱し、火災の危険が生じる可能性があります。
3. 安全警告の提供: 車両の始動前に、BMS (バッテリー管理システム) または VCU (車両コントローラー ユニット) が HVIL セルフチェックを実行します-。回路が開いていない場合、システムは障害を報告し、高電圧システムの電源がオンにならないようにするため、人員と車両の安全が保護されます。-
高電圧インターロックの動作原理-
高電圧インターロックの本質は、低電圧、低電流の信号回路です。-
1. 基本コンポーネント
(1) HVIL 信号源: 通常、低電圧 (例: 5V または 12V) 監視信号は、バッテリー管理システム (BMS) または車両コントローラー ユニット (VCU) によって提供されます。
(2) HVIL 回路: 「砂糖漬けサンザシの列」のような細い低電圧信号線が、監視する必要があるすべての高電圧コンポーネントとそのコネクタを介して直列に接続されています。-
(3) HVIL レシーバー: 信号は最終的に BMS または VCU のモニタリング ポートに戻ります。
2. 作業手順（最も一般的な「直列回路」を例にします）
(1) 通常状態（すべてのコネクタが差し込まれている）
① BMS は 5V HVIL 監視信号を送信します。
② この信号は、モーター コントローラー、エアコン コンプレッサー、PTC、DC/DC コンバーターなど、すべての高電圧コンポーネントのコネクタ内のインターロック ピンを順番に流れます。{0}}
③ すべてのコネクタが差し込まれているため、回路全体が導通します。
④ 信号は最終的に BMS の受信側にスムーズに戻ります。
⑤ BMS は完全な復帰信号を検出し、「高電圧回路の接続は正常である」と判断し、事前充電や電源投入などの後続の操作を許可します。-
(2) 異常状態（コネクタの抜け、緩み）
① 整備士がメンテナンス中にエアコンのコンプレッサーのコネクタを外したとします。
② このコネクタが切断されると、内部の HVIL インターロック ピンが最初に切断されます (通常、設計では「メイク前にブレーク--」ピン構成が使用されます)。
③ この時点で HVIL 信号ループ全体が切断されます。
④ BMS 受信機は、信号が戻ってこない（電圧が 0 になる）ことをすぐに検出します。
⑤ BMS はミリ秒以内に障害を特定し、次の安全対策を即座に実行できます。
1) 警報: 高電圧障害灯が計器パネルで点灯し、ドライバーに警告します。-。
2) 電源遮断-: 関連するすべてのコントローラに動作停止が直ちに命令され、メインの正および負のリレーが切断され、高電圧システム全体への電力供給が遮断されます。-。
3) 放電: モーター コントローラーなどのコンポーネントは、バス コンデンサを積極的に放電し、電圧を安全なレベルまで迅速に下げるように指示されます。
