คู่มือการตรวจเช็คระบบไฟฟ้าสำหรับรถยนต์ไฟฟ้า (EV)อย่างปลอดภัย
Battery Electric Vehicle: BEV (รถยนต์ไฟฟ้าแบตเตอรี่) คือรถยนต์ไฟฟ้า (EV) ที่ทำงานโดยใช้พลังงานจากแบตเตอรี่เพียงอย่างเดียวและชาร์จจากแหล่งภายนอก ช่วงแรงดันไฟฟ้าที่ BEV ใช้งานนั้นมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ การใช้แรงดันไฟฟ้าที่สูงอาจเป็นอันตรายต่อผู้ใช้งาน หากไม่มีการตรวจเช็ครถยนต์ไฟฟ้าของคุณให้ใช้งานได้อย่างปกติ เพราะฉะนั้นบทความนี้เราจะพูดถึงขั้นตอนการตรวจเช็คระบบไฟฟ้าสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าอย่างปลอดภัย
การปิดระบบ HV (High Voltage) ของรถยนต์ไฟฟ้า (EV)
ก่อนดำเนินการทดสอบและวัดค่าไฟฟ้า ต้องปิดระบบ High Voltage ของรถโดยถอดปลั๊กหรือสวิตช์ออกจากระบบแบตเตอรี่ก่อนดำเนินการทดสอบหรือตรวจวัด เพื่อความปลอดภัย และอย่าลืมตรวจสอบ DTC (Digital Trouble Codes) เพื่อดูข้อผิดพลาดของเครื่องยนต์
* การถอดชิ้นส่วนไฟฟ้าแรงสูงเป็นงานที่เป็นอันตราย ผู้ที่ปฏิบัติงานต้องมีคุณสมบัติตามข้อบังคับที่กฎหมายกำหนดพร้อมการฝึกอบรมการปฏิบัติงานอย่างมืออาชีพ สำหรับรายละเอียดโปรดปฏิบัติตามคู่มือการใช้งานของผู้ผลิตรถยนต์แต่ละราย
การวัดอุณหภูมิของแบตเตอรี่ HV
เพื่อความปลอดภัยในการวัดอุณหภูมิพื้นผิวของแบตเตอรี่ HV เราควรเลือกใช้เครื่องวัดอุณหภูมิแบบไม่สัมผัส ในการตรวจสอบนี้ให้ตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและบริเวณที่มีอุณหภูมิสูง
เครื่องมือที่ใช้: เครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรด FT3701 โดย FT3701 เป็นเครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรดที่มีเลเซอร์มาร์คเกอร์สองจุดที่วัดอุณหภูมิพื้นผิวโดยเฉลี่ยภายในวงกลมที่เกิดจากจุดสองจุด
การวัดแรงดันเป็นศูนย์
การวัดนี้ดำเนินการเพื่อป้องกันไฟฟ้าช็อตและเพื่อให้แน่ใจว่ารถดับลง วัดแรงดันไฟฟ้าบนโลหะที่มีโอกาสถูกสัมผัสเมื่อถอดปลั๊กขั้วต่อ HV นอกจากนี้ หลังจากถอดปลั๊กขั้วต่อของแบตเตอรี่ HV แล้ว ตรวจสอบให้แน่ใจว่าระบบ HV ปิดอยู่ ในการทดสอบนี้ ควรวัดแรงดันไฟฟ้าระหว่างจุดเฉพาะและกราวด์แชสซีของรถ ควรแสดงเป็นศูนย์โวลต์ (0 V)
การทดสอบนี้ต้องทดสอบ 3 ครั้งดังนี้
ช่วงเวลาการวัด | วัตถุประสงค์ |
1. ก่อนถอดสาย HV ระหว่างแบตเตอรี่ HV และอินเวอร์เตอร์ | เพื่อวัดแรงดันเป็นศูนย์บนพื้นผิวที่มีโอกาสถูกสัมผัสเมื่อถอดปลั๊กขั้วต่อ HV |
2. หลังจากถอดสาย HV ระหว่างแบตเตอรี่ HV และอินเวอร์เตอร์แล้ว | ในการซ่อมหรือตรวจสอบ BEV อย่างปลอดภัย ตรวจสอบให้แน่ใจว่ารถไม่มีแรงดันไฟฟ้าที่เป็นอันตราย |
3. ก่อนเชื่อมต่อสายเคเบิล HV ระหว่างแบตเตอรี่ HV และอินเวอร์เตอร์อีกครั้ง | เพื่อตรวจสอบว่าสามารถเชื่อมต่อสายเคเบิล HV ได้อย่างปลอดภัยหลังจากซ่อมแซมหรือตรวจสอบ BEV แล้ว |
การวัดแรงดันเป็นศูนย์ครั้งที่ 1: ก่อนถอดสาย HV ระหว่างแบตเตอรี่ HV และอินเวอร์เตอร์
หลังจากปิดระบบ HV ของรถแล้ว จะมีการวัดค่าเป็นศูนย์บนพื้นผิวที่มีโอกาสถูกสัมผัสเมื่อถอดขั้วต่อสาย HV ตารางที่ 1 แสดงตัวอย่างจุดวัด
ตารางแสดงตัวอย่างของจุดวัด
จุดวัด | ขั้วมัลติมิเตอร์ (+) | ขั้วมัลติมิเตอร์ (−) |
ด้านแบตเตอรี่ HV | สถานที่ที่มีโอกาสถูกสัมผัสเมื่อถอดขั้วต่อ HV | พื้นแชสซี (GND) |
โดยช่องเทอร์มินอลของ DT4261 ช่วยป้องกันไม่ให้ใส่สายวัดผิดได้ หากทำการวัด โดยที่ไม่มีฟังก์ชั่นนี้ อาจเกิดความผิดพลาดในการวัด ทำให้เกิดการบาดเจ็บอย่างรุนแรงจากแรงดันไฟฟ้าเกินไปยัง DMM
ถอดสายแบตเตอรี่ HV ออกแล้วปล่อยทิ้งไว้
หลังจากดำเนินการวัดแรงดันเป็นศูนย์ ให้ถอดสายไฟฟ้าแรงสูง (HV) และรออย่างน้อย 10 นาทีเพื่อให้ระบบ HV คายประจุ เพื่อหลีกเลี่ยงอุบัติเหตุร้ายแรง จำเป็นต้องรอเป็นระยะเวลาหนึ่ง
ระยะเวลาในการคายประจุอาจแตกต่างกันไป ดังนั้นโปรดตรวจสอบกับผู้ผลิตรถยนต์
ตำแหน่งของการวัดจะมีดังต่อไปนี้:
- A: อินเวอร์เตอร์ มอเตอร์ ฯลฯ
- B: แชสซี
- C: สายเคเบิล HV
- D: แบตเตอรี่ HV
การวัดแรงดันเป็นศูนย์ครั้งที่ 2: หลังจากถอดสาย HV ระหว่างแบตเตอรี่ HV และอินเวอร์เตอร์แล้ว
หลังจากถอดสาย HV แล้ว ให้รออย่างน้อย 10 นาทีเพื่อให้ระบบ HV คายประจุ จากนั้นทำการวัดแรงดันเป็นศูนย์อีกครั้ง
ดังที่แสดงในตารางที่ 2 การวัดจะทำที่ขั้วต่อด้านแบตเตอรี่ HV และขั้วต่อด้านอินเวอร์เตอร์
ตารางแสดงตัวอย่างของจุดวัด
จุดวัด | ขั้วมัลติมิเตอร์ (+) | ขั้วมัลติมิเตอร์ (−) |
ด้านแบตเตอรี่ HV | ขั้วบวกของขั้วต่อ (+) | พื้นแชสซี (GND) |
ขั้วลบของขั้วต่อ (-) | พื้นแชสซี (GND) | |
ขั้วบวกของขั้วต่อ (+) | ขั้วลบของขั้วต่อ (-) | |
ฝั่งอินเวอร์เตอร์ | ขั้วบวกของขั้วต่อ (+) | พื้นแชสซี (GND) |
ขั้วลบของขั้วต่อ (-) | พื้นแชสซี (GND) | |
ขั้วบวกของขั้วต่อ (+) | ขั้วลบของขั้วต่อ (-) |
ตัวอย่างการใช้เครื่อง DIGITAL MULTIMETER DT4261 วัดที่ด้านแบตเตอรี่ HV (รูปซ้าย) และด้านอินเวอร์เตอร์ (รูปขวา)
ซ่อมแซม ตรวจสอบ และเปลี่ยนชิ้นส่วน HV
การทดสอบค่าการนำไฟฟ้า
การทดสอบนี้ดำเนินการเมื่อมีการติดตั้งหรือเปลี่ยนชิ้นส่วนไฟฟ้าแรงสูง (HV) ตรวจสอบระบบไฟฟ้าว่าแชสซี แผงป้องกัน และส่วนประกอบอื่นๆ ทั้งหมดเชื่อมต่อกันโดยไม่มีปัญหาใดๆ วัดความต้านทานของการเชื่อมต่อกราวด์ที่บริเวณที่มีการเชื่อมต่อแชสซีของรถยนต์และส่วนประกอบ HV หากค่าความต้านทานสูงหรือค่าความต้านทานแตกต่างอย่างมากจากค่าที่วัดได้ แสดงว่าการเชื่อมต่อส่วนประกอบ HV อาจติดตั้งไม่ถูกต้อง
1. ตรวจสอบปลายของสายวัดทดสอบที่จะใช้นั้นสะอาดและไม่ชำรุด วางสายวัดทดสอบบนวัตถุที่ทราบว่ามีความต้านทานเป็นศูนย์โอห์ม และตรวจสอบว่าเครื่องมือวัดสามารถทำการวัดได้อย่างถูกต้อง ขจัดสิ่งสกปรก ฯลฯ เนื่องจากอาจส่งผลต่อค่าความต้านทานที่วัดได้
2. รูปต่อไปนี้คือการวัดแรงต้านทานระหว่างส่วนที่ยึดติดกันของแชสซีรถยนต์
ตารางต่อไปนี้คือการแสดงตัวอย่างผลการวัด ตรวจสอบว่าค่าที่วัดจากตำแหน่ง A กับ ตำแหน่ง B นั้นจะมีค่าใกล้เคียงกัน และไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญ
ตารางแสดงตัวอย่างผลการวัด
ผลการวิเคราะห์ | ค่าที่วัดได้จากตำแหน่ง A | ค่าที่วัดได้จากตำแหน่ง B |
ผ่าน | 0.6032 mΩ | 0.7010 mΩ |
ไม่ผ่าน | 0.6035 mΩ | 25.670 mΩ |
หากค่าที่วัดได้มีความแต่ต่างกันเกินไป ผู้ปฏิบัติงานต้องทำการตรวจเช็คการติดตั้งชิ้นส่วนนั้นๆใหม่ และทำการวัดใหม่อีกครั้ง
-
- RM3548 เป็นมิเตอร์ DC มิลลิโอห์มมิเตอร์แบบสี่ขั้ว
- ช่วงกระแสทดสอบตั้งแต่ 500 nA ถึง 1 A ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐาน ECE-R100 (*2) สำหรับความแม่นยำในการวัดที่ยอดเยี่ยม
*2:มาตรฐานความปลอดภัยสำหรับระบบส่งกำลังไฟฟ้าของยานพาหนะบนท้องถนน รวมถึงระบบแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้
การวัดความต้านทานฉนวนของรถยนต์ไฟฟ้า
ในการทดสอบนี้ เราตรวจสอบว่าไม่มีข้อบกพร่องในฉนวนระหว่างระบบ HV และกราวด์ การทดสอบฉนวนจะดำเนินการกับทั้งขั้วต่อของแบตเตอรี่ HV (ด้านแบตเตอรี่) และขั้วต่อของอินเวอร์เตอร์ (ด้านอินเวอร์เตอร์) การทดสอบจะดำเนินการระหว่างแต่ละด้าน (แบตเตอรี่และอินเวอร์เตอร์) และพื้นแชสซีของรถ การวัดนี้ต้องการแรงดันทดสอบที่มากกว่าแรงดันแบตเตอรี่ของรถยนต์ โปรดทราบว่าแรงดันทดสอบอาจแตกต่างกันไปตามรุ่นของรถยนต์
ตำแหน่งของการวัดจะมีดังต่อไปนี้:
A: อินเวอร์เตอร์ มอเตอร์ ฯลฯ
B: แชสซี
C: สายเคเบิล HV
D: แบตเตอรี่ HV
ส่วนขั้นตอนการทดสอบฉนวนมีดังนี้:
1. แรงดันทดสอบที่ใช้ระหว่างการวัดฉนวนต้องสูงกว่าแรงดันแบตเตอรี่ของรถยนต์ เมื่อวัดความต้านทานของฉนวนด้วยเครื่องทดสอบฉนวน HIOKI ตัวอย่างเช่น แบตเตอรี่ HV ของรถยนต์คือ 400 V ให้ใช้ช่วง 500 V ในการทดสอบ โดยแรงดันทดสอบอาจแตกต่างกันไปตามรุ่นของรถยนต์
2. เกณการตัดสินว่าค่าความเป็นฉนวนดีหรือไม่ดี อ้างอิงจากค่าความต้านทานฉนวนที่ระบุโดยโรงงานผู้ผลิตรถยนต์นั้นๆ
3. ตามที่แสดงในตารางด้านล่าง ทำการทดสอบทั้งขั้วต่อของแบตเตอรี่ HV (ด้านแบตเตอรี่ HV) และขั้วต่อของอินเวอร์เตอร์ (ด้านอินเวอร์เตอร์) การทดสอบดำเนินการระหว่างขั้วต่อสายไฟ HV (แบตเตอรี่และอินเวอร์เตอร์) ของแต่ละด้านกับกราวด์แชสซีของรถ เนื่องจากมีไดโอดอยู่ที่ด้านอินเวอร์เตอร์ จึงจำเป็นต้องเปลี่ยนขั้ว ดังนั้นการทดสอบจึงทำสองครั้ง
ตารางแสดงจุดทดสอบ
จุดทดสอบ | ขั้วบวกของเครื่องทดสอบฉนวน (+) | ขั้วลบของเครื่องวัดฉนวน (-) |
ด้านแบตเตอรี่ HV | ขั้วบวกของขั้วต่อ (+) | พื้น |
ขั้วลบของขั้วต่อ (-) | พื้น | |
ฝั่งอินเวอร์เตอร์ | ขั้วบวกของขั้วต่อ (+) | พื้น |
ขั้วลบของขั้วต่อ (-) | พื้น | |
พื้น | ขั้วบวกของขั้วต่อ (+) | |
พื้น | ขั้วลบของขั้วต่อ (-) |
ตัวอย่างการทดสอบฉนวนที่ด้านแบตเตอรี่ HV (รูปซ้าย) และด้านอินเวอร์เตอร์ (รูปขวา)
- สำหรับช่วง HV (500 V หรือ 1,000 V) IR4057-50 มีคุณสมบัติด้านความปลอดภัยที่ช่างเทคนิคต้องปลดล็อกนอกเหนือจากการเลือกแรงดันไฟฟ้าเพื่อป้องกันอุบัติเหตุ HV โดยไม่ได้ตั้งใจ
- สายวัดทดสอบที่เป็นอุปกรณ์เสริมพร้อมสวิตช์ระยะไกล L9788-10 ติดตั้ง LED ซึ่งช่วยในการมองเห็นและตัดสินผ่าน/ไม่ผ่านทันทีในขณะที่การวัดกำลังดำเนินการ
การวัดแรงดันเป็นศูนย์ครั้งที่ 3 : ก่อนเชื่อมต่อสายเคเบิล HV อีกครั้งหลังการตรวจสอบ
หลังจากซ่อมแซมหรือตรวจสอบเสร็จแล้ว ให้ทำการวัดแรงดันเป็นศูนย์ที่ด้านอินเวอร์เตอร์และแบตเตอรี่ก่อนที่จะเชื่อมต่อระบบ HV ใหม่อย่างปลอดภัย ตารางด้านล่าง แสดงจุดการวัดสำหรับด้านแบตเตอรี่ HV และด้านอินเวอร์เตอร์ เนื่องจากมีไดโอดอยู่ที่ด้านอินเวอร์เตอร์ จึงจำเป็นต้องเปลี่ยนขั้ว ดังนั้นการทดสอบจึงทำสองครั้ง
ตารางแสดงตัวอย่างของจุดวัด
จุดทดสอบ | ขั้วมัลติมิเตอร์ (+) | ขั้วมัลติมิเตอร์ (−) |
ด้านแบตเตอรี่ HV | ขั้วบวกของขั้วต่อ (+) | พื้น |
ขั้วลบของขั้วต่อ (-) | พื้น | |
ฝั่งอินเวอร์เตอร์ | ขั้วบวกของขั้วต่อ (+) | พื้น |
ขั้วลบของขั้วต่อ (-) | พื้น | |
พื้น | ขั้วบวกของขั้วต่อ (+) | |
พื้น | ขั้วลบของขั้วต่อ (-) |
สอบถามข้อมูลเพิ่มเติม:
● เลือกซื้อ Hioki Data logger คลิ๊ก
● สามารถเยี่ยมชม บทความจาก LEGA CORPARATION ได้ที่นี้
● โทร. 02-746-9933
● LINE: @lega