ZHDS036 January 2026 F29H850TU , F29H859TU-Q1 , TMCS1123 , TMCS1123-Q1 , TPS650362-Q1 , TPS650365-Q1
在進(jìn)行 HARA 之前，采用以下簡(jiǎn)化假設(shè)來(lái)限制分析范圍：
定義每一項(xiàng)的功能、流程和交互后，下一個(gè)階段是 HARA。根據(jù)已建立的假設(shè)和分析，每個(gè)子系統(tǒng)中的任何錯(cuò)誤行為都可能導(dǎo)致潛在的危險(xiǎn)事件，例如直流過壓、直流母線過流和熱故障。
必須使用 ISO 26262 分別評(píng)估每種危險(xiǎn)：2018 年嚴(yán)重性 (S)、暴露程度 (E) 及可控性 (C) 標(biāo)準(zhǔn)。以熱故障為例：
根據(jù)表 1-3，組合 S3 – E3 – C2 對(duì)應(yīng)于 ASIL?B，因此熱故障風(fēng)險(xiǎn)被指定為 ASIL?B。
關(guān)于直流母線過流，這不會(huì)對(duì)高壓電池產(chǎn)生重大影響，因?yàn)楦邏弘姵氐淖畲蟪潆婋娏鬟h(yuǎn)高于交流充電的電流。但是，過流會(huì)導(dǎo)致 OBC 輸出側(cè)的功率器件過熱并因短路而發(fā)生故障。短路故障后，高壓電池會(huì)形成一條通過 OBC 的低阻抗路徑，從而可能導(dǎo)致嚴(yán)重的系統(tǒng)過熱，在極端情況下可能導(dǎo)致車輛火災(zāi)。暴露程度及可控性水平與熱失效相同。根據(jù)表 1-3，組合 S3–E3–C2 對(duì)應(yīng)于 ASIL?B，因此直流母線過流危險(xiǎn)被指定為 ASIL?B。
對(duì)于直流母線過壓，它會(huì)導(dǎo)致 OBC 輸出側(cè)的功率器件出現(xiàn)過壓擊穿，并且過壓也會(huì)對(duì)高壓電池上的鋰離子電池造成危險(xiǎn)，這會(huì)進(jìn)一步導(dǎo)致系統(tǒng)過熱，甚至導(dǎo)致車輛起火。暴露程度及可控性水平與熱失效相同。根據(jù)表 1-3，組合 S3–E3–C2 對(duì)應(yīng)于 ASIL?B，因此直流母線過壓危險(xiǎn)被指定為 ASIL?B。
需要分析所有危險(xiǎn)事件。由于該評(píng)估通常由系統(tǒng)集成商執(zhí)行，因此此處不介紹每種危險(xiǎn)的詳細(xì)評(píng)估。HAZOP 是一種系統(tǒng)危險(xiǎn)分析方法，可提供 7 個(gè)指導(dǎo)詞。表 2-7 示出了 HARA 分析的示例。HAZOP 引導(dǎo)詞用于故障行為。
| ID | 故障行為 | 潛在的車輛級(jí)別危險(xiǎn) | S | E | C | ASIL |
|---|---|---|---|---|---|---|
| H1 | 熱量超出預(yù)期 | 過熱導(dǎo)致車輛起火 | S3 | E3 | C2 | B |
| H2 | 直流母線電流超出請(qǐng)求值 | OBC 短路導(dǎo)致的車輛火災(zāi) | S3 | E3 | C2 | B |
| H3 | 直流母線電壓超出請(qǐng)求值 | OBC 短路導(dǎo)致的車輛火災(zāi) | S3 | E3 | C2 | B |
| H4 | 電氣干擾更多 | 雜散控制信號(hào) | S1 | E3 | C2 | QM |
對(duì)于表 2-7中從 ASIL A 到 ASIL D 的危險(xiǎn)事件，必須至少確定一個(gè)安全目標(biāo)。功能安全目標(biāo)是滿足安全狀態(tài)要求的高層級(jí)、技術(shù)無(wú)關(guān)性陳述。
表 2-8 是 FuSa 目標(biāo)的一個(gè)示例條目。FTTI 值必須得自危險(xiǎn)分析和監(jiān)管要求。以 SG1 為例，工作溫度為 65°C，熱故障臨界溫度為 155°C。對(duì)于一般溫度上升速率 15°C / s，達(dá)到臨界溫度的時(shí)間為 6s。500ms FTTI 時(shí)間對(duì)于早期檢測(cè)是保守的，以允許在級(jí)聯(lián)故障之前進(jìn)行早期干預(yù)。
| ID | 安全目標(biāo) | ASIL | 安全狀態(tài) | FTTI |
|---|---|---|---|---|
| SG1 | 避免車輛因熱故障而起火。 | B | OBC 關(guān)斷并切換至緊急操作模式。 | 由用戶指定 |
| SG2 | 避免由于直流母線過流而導(dǎo)致車輛起火。 | B | ||
| SG3 | 避免由于直流母線過壓而導(dǎo)致車輛起火。 | B |
安全狀態(tài)要求規(guī)定了發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)必須觸發(fā)的全系統(tǒng)響應(yīng)。例如，SG1 至 SG3 的安全狀態(tài)是 OBC 應(yīng)切換到緊急操作模式，其中關(guān)鍵操作如下所示。與雙級(jí) OBC 不同，該架構(gòu)不包含直流鏈路電容器，因此沒有對(duì)直流鏈路電容器放電的操作。