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R136对“小电驴”的电气安全要求
2024-09-10 08:35:35· 来源：智驾小强
1.防触电保护要求
2.可充电储能系统REESS要求
3.功能安全要求
R136法规主要约束的是L类电动车辆的电动系统安全和可充电储能系统REESS（Rechargeable Electrical Energy Storage System）的安全，不涵盖车辆的碰撞后安全要求。
此处的L类电动车辆为：最大设计速度超过6km/h，配备一个或多个由电力驱动且不永久连接到电网的牵引电机，以及与牵引电机相关的高压组件和系统，这些组件和系统通过电流连接到电动传动系统的高压网络。
1.防触电保护要求
这些电气安全要求适用于未连接到外部高压电源的高压网络。高压网络是指高压电路，包括用于在高压下运行的REESS充电耦合系统。如果相互电连接的电路与底盘电连接，并且任何带电部件与底盘或任何外露导电部件之间的最大电压≤30V AC和≤ 60V DC，则只有在高压下工作的电路组件或部件被归类为高压网络。
1.1 直接接触防护
即使车辆的可充电储能系统REESS已经经过R136的型式批准认证，车辆也需要具备防止与高压带电部件直接接触的保护。
防止与带电部件直接接触的保护，须符合以下规定：
（a）保护装置（固体绝缘体、屏障、外壳等）不能在不使用工具的情况下打开、移动或拆卸；
（b）乘客舱或行李舱内的带电部件，防护等级应达到IPXXD；
（c）对于带乘客舱的车辆，乘客舱或行李舱以外区域带电部件，防护等级应达到IPXXB；
（d）对于无乘客舱的车辆，乘客舱或行李舱以外区域带电部件，防护等级应达到IPXXD。
连接器（包括车辆充电口）在以下情况下被视为符合此要求：
（i）在没有使用工具的情况下分开时，符合上文(b)(c)(d)的要求；
（ii）连接器位于地板下方，并配有锁定机构；
（iii）连接器配有锁定机构，只有使用工具拆卸其他部件后，才能分离连接器；
（iv）连接器分离后一秒内，带电部件的电压变为小于等于60V DC或小于等于30V AC（rms），即非高压状态。
高压：是指电气元件或电路的分类，如果其直流DC工作电压工作电压>60V且≤1500V或交流工作电压>30V且≤1000V（rms）。均方根rms：root mean square。
对于无需工具即可打开、移动或拆卸的服务断开，在无需工具打开、移动或拆卸的情况下，满足防护等级IPXXB是可以接受的。
“Service disconnect 服务断开”是指在对REESS、燃料电池堆等进行检查和服务时，用于停用电路的装置（高压保险）。
当储能系统REESS具有高压能力时，下图所示符号应出现在REESS上或其附近。符号背景应为黄色，边框和箭头应为黑色。
该符号还应在外壳和屏障（高压舱）上可见，这些外壳和屏障在拆除时暴露高压电路的带电部件。此规定对高压网络的任何连接器都是可选的。此规定不适用于以下任何情况：
（a）连接器位于无法物理访问、打开或移除屏障或外壳的地方，除非使用工具移除其他车辆部件；
（b）屏障或外壳位于车辆地板下方。
不在外壳内的高压电缆，应通过橙色外壳进行标识。
1.2 间接接触防护
即使车辆的可充电储能系统REESS已经经过R136的型式批准认证，车辆也需要具备防止与高压带电部件间接接触的保护。
为防止因间接接触而产生的电击，外露的导电部分，例如导电屏障及外壳，须以电连接方式（电线、接地电缆、焊接、螺栓连接等连接方式）牢固地与底盘电连接，以避免产生危险电位。
当电流大于0.2A时，所有外露的导电部件与底盘之间的电阻应低于0.1Ω。如果外露的导电部件与底盘之间通过焊接建立了电流连接，则满足此要求。
充电要求：
（a）对于打算通过导电连接连接到接地的外部电源（充电插座）的机动车辆，应提供一个装置，使底盘能够与大地电连接。
（b）在向车辆施加外部电压之前，该装置（充电器）应能够连接到接地，并保持连接，直到从车辆上移除外部电压之后。
（c）应通过使用车辆制造商指定的连接器或通过分析来证明符合此要求。
充电要求的规定不适用于符合下列（i）或（ii）项的车辆：
（i）车辆的REESS只能通过使用在输入和输出之间具有双绝缘或加强绝缘结构的非车载充电器来通过外部电源充电。该绝缘结构的性能要求应符合耐压测试和用户手册要求，并在其留档中说明。
（ii）车载充电器在输入和车辆暴露的导电部件/底盘之间具有双重或加固的绝缘结构。该绝缘结构的性能要求应符合耐压测试、防水测试和用户手册的要求。
如果车辆同时安装了车载充电器（ii）和非车载充电器（i），则两个均须满足。
耐压测试：
针对带有车载（内置）充电器的车辆，使用车载（内置）充电器对车辆施加测试电压后，应测量其绝缘电阻。
在充电器（插头）的所有输入和车辆暴露的导电部件（包括电气底盘（如果有））之间，以50Hz或60Hz的频率施加2 x（Un+1200）V的交流测试电压一分钟，其中Un是交流输入电压；
测试应在整车上进行，应连接所有电气设备。
直流电压可代替指定交流电压一分钟，其值相当于指定交流电压的峰值。
测试后，测量在所有输入和车辆暴露的导电部件（包括底盘（如果有））之间施加500 V 直流电压，以测量绝缘电阻。
验收标准：
在连接在一起的所有输入和车辆暴露的导电部件/底盘之间施加500V DC时，绝缘电阻应大于等于7 MΩ。
防水测试：
针对带有车载（内置）充电器的车辆，应在进行防水性能测试后测量隔离电阻。
根据评估IPX5防水防护的测试方法，防水性应通过以下方式进行：
（a）使用标准测试喷嘴从所有可能的方向用淡水喷洒车辆外壳，用于验证防水防护的测试装置（软管喷嘴）如下图所示：
水管直径φD'=6.3mm
测试条件如下：
（i）喷嘴内径：6.3mm；
（ii）喷水速率：12.5 L/min ±5%；
（iii）水压：可调整以达到规定的喷水速率；
（iv）喷射核心：距喷嘴2.5 m距离，达到直径约40mm的圆圈；
（v）车辆外壳表面每平方米的持续测试时间：1min；
（vi）最短测试时间：3min；
（vii）喷嘴至车辆外壳表面的距离：2.5~3 m。
（b）随后，在所有高压输入和车辆暴露的导电部件/电气底盘（如果有）之间施加500 VDC，以测量绝缘电阻。
验收标准：
当施加500V DC时，绝缘电阻应大于等于7 MΩ。
用户手册：
应提供适当的充电说明并包含在手册中。
1.3 绝缘电阻
本段不适用于：任何带电部分与底盘或任何外露导电部分之间的最大电压不超过30V AC（rms）或60V DC的底盘连接电路。
1.3.1 由单独的直流网络或交流网络组成的电力传动系统
如果AC网络和DC网络相互电流隔离，高压网络和底盘之间的绝缘电阻应为DC网络工作电压的最小值100Ω/V，AC网络工作电压的最小值500Ω/V。
1.3.2由DC和AC组合而成的电力传动系统
如果AC网络和DC网络是电流连接的，任何高压网络和底盘之间的绝缘电阻应为工作电压的最小值500Ω/V。
但是，如果所有AC高压网络都受到以下两种措施之一的保护，则任何高压网络和电气机箱之间的绝缘电阻的最小值应为工作电压的100Ω/V：
（a）双层或多层独立符合第1.1段要求的实心绝缘体、屏障或外壳，例如线束；
（b）机械坚固的保护，在车辆使用寿命内具有足够的耐用性，例如电机外壳、电子转换器外壳或连接器；
高压网络和底盘之间的绝缘电阻可以通过计算、测量或两者的组合来证明。
测量应按照前文中“基于车辆的绝缘电阻测量方法”进行。
1.3.3燃料电池车辆
如果不能随时间保持最小绝缘电阻要求，则应通过以下任一方法实现保护：
（a）独立地符合第1.1段要求的双层或多层固体绝缘体，屏障或围封物；
（b）车载绝缘电阻监测系统，如果绝缘电阻低于最低要求值，则向驾驶员发出警告。不需要监测用于REESS充电的耦合系统的高压网络和底盘之间的绝缘电阻，因为充电的耦合系统仅在REESS充电期间通电。车载绝缘电阻监测系统的功能应按照本法规附件中的描述进行确认。
1.3.4用于REESS充电的耦合系统的绝缘电阻要求
对于耦合系统（用于为REESS充电，并打算导电连接到接地的外部AC电源），当充电器耦合器断开时，绝缘电阻应至少为1 MΩ。在测量过程中，REESS可能会断开。
2.可充电储能系统REESS要求
2.1 REESS要求
对于装有REESS的车辆，应满足第2.1.1段或第2.1.2段的要求。
2.1.1 对于根据本法规获得型式认可的REESS，安装应符合REESS制造商提供的说明，并符合本法规提供的描述。
2.1.2 REESS应符合本法规的相应要求。
2.2 气体积聚
可能产生氢气的开放式牵引电池的空间应配备通风风扇、通风管道或任何其他适当的装置，以防止氢气积聚。
2.3 防止电解质溢出
车辆应确保：在正常使用和/或功能运行期间，REESS及其部件中的任何溢出电解液都不会到达驾驶员、乘客或车辆周围的任何人。
当REESS处于倒置位置时，电解液不得溢出。
2.4 意外或无意脱落
REESS及其部件应安装在车辆中，以防止REESS意外或无意脱落的可能性。
车辆倾斜时不得弹出车辆中的REESS。
当REESS倒置时，REESS组件不得弹出。
3.功能安全要求
当车辆处于“主动驾驶可能模式”（READY）时，应至少向驾驶员提供短暂指示。
“主动驾驶可能模式Active driving possible mode”是指当向加速踏板施加压力（或等效激活控制如旋转手把油门）或释放制动系统将导致电动传动系统移动车辆时的车辆模式。
但是，在内燃机直接或间接提供车辆推进动力的情况下，该规定不适用。
离开车辆时，如果车辆仍处于主动驾驶可能模式，则应通过信号（例如光学或听觉信号）通知驾驶员。
如果车载REESS可以由用户进行外部充电，则在外部电源物理连接到车辆充电口时，车辆推进系统不可引起移动。
对于永久连接充电电缆的车辆，如果使用电缆为车辆充电会妨碍车辆的使用（例如，座椅无法关闭，电缆位置不允许骑手坐在或踏入车辆），则上述要求不适用。应使用车辆制造商指定的连接器来演示此要求。应向驾驶员指示驱动方向控制单元（前进、后退）的状态。
在启动时，驾驶员应至少执行两个故意和独特的动作，以选择主动驾驶可能模式。只需要一个动作即可停用主动驾驶可能模式。
暂时降低功率（即不是由故障引起的）和/或REESS充电状态（SOC）的指示。车辆应具有一个功能/装置，可向驾驶员/骑手指示动力是否自动降低到某一水平以下（例如，由于启动输出控制器以保护REESS或推进系统）或由于储能系统SOC较低自动限功率。给出这些指示的条件应由车辆制造商确定，功率降低和指示策略应简要描述。
在车辆向前行驶时，不得启动车辆反向控制功能。
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