Formula SAE 2026 電動車規則詳細逐行解析 這份文件是 Formula SAE® 2026 年EV規則草案(第 94-115 頁),以下將逐一詳細說明各項內容: 文件標題資訊 標題:Formula SAE® Rules 2026 DRAFT(學生方程式賽車 2026 年規則草案) 版權:© 2025 SAE International 版本:Version 0.0 DRAFT,發布日期 2025年8月11日 頁數範圍:第 94-148 頁中的第 94-115 頁 EV.1 定義 DEFINITIONS EV.1.1 電池芯(Cell) 電化學能量儲存單元,包含正極、負極和電解質 EV.1.2 模組(Module) 包含一組電氣連接和機械組裝電池芯的單一單元 EV.1.3 牽引電池(Tractive Battery) 一組電氣連接的模組,作為牽引系統的電能儲存裝置 EV.1.4 牽引電池容器(Tractive Battery Container) 用於容納、安裝和保護牽引電池及容器內組件的外殼和機械支撐 EV.1.5 牽引電池包(Tractive Battery Pack) 牽引電池容器和容器內組件(牽引電池、隔離繼電器、預充電和放電電路、保險絲)的組合 EV.1.6 牽引系統(Tractive System - TS) 與馬達和/或牽引電池電氣連接的每個部分。牽引系統始終為高電壓 EV.1.7 接地低電壓(Grounded Low Voltage - GLV) 不屬於牽引系統的每個電氣部分 EV.2 文件要求 DOCUMENTATION EV.2.1 電氣系統表格(Electrical System Form - ESF) EV.2.1.1 每支隊伍必須提交電氣系統表格(ESF),清楚記錄整個車輛電氣系統(包括控制和牽引系統)的結構化文件。ESF 的提交和批准並不意味著車輛將自動通過所描述項目/零件的電氣技術檢查。 EV.2.1.2 ESF 可能提供比 Formula SAE 規則更多的指導或詳細資訊 EV.2.1.3 使用提供的格式,並按照 PS - 賽前提交章節的規定提交 ESF EV.2.2 提交罰則 ESF 的罰則按照 PS - 賽前提交章節的規定加入 EV.3 電氣限制 ELECTRICAL LIMITATIONS EV.3.1 操作 EV.3.1.1 禁止向馬達供電以驅動車輛倒退(不能做R檔) EV.3.1.2 允許使用線控(drive by wire)控制車輪扭矩 EV.3.1.3 任何可以調整所需車輪扭矩的演算法或電子控制單元只能 減少 駕駛員所需的總扭矩,不得增加 EV.3.2 能量計(Energy Meter) EV.3.2.1 所有電動車必須使用賽事提供的能量計運行。詳細資訊請參考 FSAEOnline 網站 AD.2.2 EV.3.2.2 能量計必須安裝在易於接觸的位置 EV.3.2.3 所有牽引系統功率必須通過能量計 EV.3.2.4 必須安裝溫度感測器並連接到能量計 EV.3.2.5 各隊必須在主辦方指定的方式和時間框架內下載能量計數據 EV.3.2.6 功率、電壓和溫度限制將通過能量計數據檢查。能量計算為能量計記錄的測量電壓乘以測量電流的時間積分值 EV.3.3 功率和電壓 EV.3.3.1 能量計測量的最大功率不得超過 80 kW EV.3.3.2 任意兩點之間可能發生的最大允許電壓不得超過 600 V DC EV.3.3.3 當車輛速度在 0 至 5 km/hr 之間時,動力系統不得進行能量回收 EV.3.4 違規 EV.3.4.1 當存在以下一種或兩種情況時發生違規: a. 使用超過指定最大功率(EV.3.3.1) b. 超過最大電壓(EV.3.3.2) 在以下一種或兩種條件下: 連續 100 毫秒或更長時間 應用 500 毫秒移動平均後 EV.3.4.2 缺少能量計數據可能被視為違規,由官方酌情決定 EV.3.4.3 篡改或試圖篡改能量計或其數據可能導致取消資格(DQ) EV.3.5 罰則 EV.3.5.1 在 Acceleration, Skidpad, Autocross 賽事中的違規: a. 每次有一次或多次違規的跑步將取消該隊最佳跑步的資格(DQ) b. 多次跑步違規將取消多次跑步資格,例如兩次跑步違規將取消兩次最佳跑步 EV.3.5.2 在Endurance賽事中的違規: 每次違規:60 秒罰時(D.14.2.1) EV.3.5.3 重複違規可能導致檢查批准無效或受到額外罰則,包括取消資格,由官方酌情決定 EV.3.5.4 隊伍違規的每次紀錄的相應數據和最終判決,可能公開。 EV.4 組件 COMPONENTS EV.4.1 馬達 EV.4.1.1 只允許使用電動馬達。馬達數量不限 EV.4.1.2 馬達必須符合 T.5.3 EV.4.1.3 如果馬達安裝到懸吊立柱上,其電纜和線路必須: a. 包含聯鎖裝置(EV.7.8)。此聯鎖裝置必須在線路損壞或車輪/馬達組件損壞或從車輛脫落時,在牽引系統線路故障之前開啟關機電路(EV.7.2.2) b. 在前環和主環之間保持在主要結構包絡線內(F.1.11) c. 盡可能減少不符合 F.11.1.3 的線路和其他連接部分的長度(無懸吊電纜、迴路、線圈等) EV.4.2 馬達控制器 牽引系統馬達必須通過馬達控制器連接到牽引電池。馬達與牽引電池之間不得直接連接 EV.4.3 牽引電池容器 EV.4.3.1 牽引電池容器必須: a. 符合 F.10 b. 在仍符合規則的情況下可從車輛上拆卸 c. 始終完全封閉(安裝到車輛上和從車輛拆下時)而無需安裝額外的保護罩 EV.4.3.2 牽引電池容器可能包含孔洞或開口 a. 只有線束、通風、冷卻和緊固件可以通過孔洞 b. 牽引電池容器中的孔洞和開口必須符合 F.10.4 c. 外部孔洞必須符合 EV.6.1 EV.4.3.3 任何可能排放爆炸性氣體的牽引電池必須具有通風系統或洩壓閥以釋放排放的氣體 EV.4.3.4 密封在牽引電池容器中的模組必須有通往洩壓閥的路徑 EV.4.3.5 洩壓閥不得與駕駛員有視線連通,無論是否安裝隔火牆 EV.4.3.6 每個牽引電池容器必須標明: a. 學校名稱和車輛編號 b. ISO 7010-W012 規定的符號(黃色背景上的黑色閃電三角形),具有: 三角形邊長至少 100 mm 從所有角度可見,包括蓋子拆下時 c. 文字「Always Energized」(始終通電) d. 如果電壓符合 T.9.1.1,則標記「High Voltage」(高電壓)文字 EV.4.4 接地低電壓系統 EV.4.4.1 GLV 系統必須是: a. 接地到車體&底盤的低電壓系統 b. 能夠在Tractive Battery Pack從車輛拆下的情況下運行 EV.4.4.2 GLV 系統必須包含Master Switch,見 EV.7.9.1 EV.4.4.3 必須安裝 GLV 測量點(GLVMP): a. 連接到 GLV 系統接地 b. 位於 TSMP 旁邊(EV.5.8) c. 4 mm 屏蔽香蕉插孔 d. 顏色:黑色 e. 標記「GND」 EV.4.4.4 低電壓電池必須符合 T.9.2 EV.4.5 加速踏板位置感測器(APPS) APPS 的具體要求請參考 T.4.2 EV.4.6 制動系統編碼器(BSE) BSE 的具體要求請參考 T.4.3 EV.4.7 APPS/制動踏板合理性檢查 EV.4.7.1 必須監控兩種情況: 機械制動器接合(EV.4.6, T.3.2.4) APPS 信號超過 25% 踏板行程(EV.4.5) EV.4.7.2 如果 EV.4.7.1 中的兩種情況同時發生: a. 馬達功率必須立即完全關閉。 b. 馬達關閉必須保持活動狀態,直到 APPS 信號低於 5% 踏板行程,無論是否操作制動器。 隊伍必須能夠在技術檢查時演示這些動作 EV.4.8 牽引系統零件定位 所有屬於牽引系統的零件必須符合 F.11 EV.4.9 外殼和機殼 EV.4.9.1 每個包含牽引系統零件(馬達外殼除外)的外殼或機殼必須標明: a. ISO 7010-W012 規定的符號(黃色背景上的黑色閃電三角形) b. 如果電壓符合 T.9.1.1,則標記「High Voltage」文字 EV.4.9.2 如果包含牽引系統零件的外殼材料導電,則必須與 GLV 系統接地建立低阻抗連接,見 EV.6.7 EV.4.10 手推車Hand Cart EV.4.10.1 隊伍必須有手推車來運輸Tractive Battery Pack(s) EV.4.10.2 在競賽場地運輸Tractive Battery Pack(s)時必須使用手推車(EV.11.4.2, EV.11.5.1) EV.4.10.3 手推車必須: a. 能夠承載Tractive Battery Pack(s)的負載而不翻倒 b. 至少包含兩個車輪 c. 具有制動器,必須: 僅使用Dead man type switch (制動器始終開啟,直到按住控制柄釋放)或  手動將推車部分提離地面 能夠在滿載Tractive Battery Pack(s)的情況下停止手推車 EV.4.10.4 Tractive Battery Pack(s)必須牢固連接到手推車 EV.5 能量儲存 EV.5.1 牽引電池 Tractive Battery EV.5.1.1 每個模組必須包含: 最大靜態電壓 120 V DC 最大能量 6 MJ (The contained energy透過將最大堆疊電壓乘以所用電池芯的標稱容量來計算) 最大質量 12 kg EV.5.1.2 除了合理尺寸的中間電路電容器外,在能量計之後不允許進一步的能量儲存(EV.3.1) EV.5.1.3 所有牽引電池組件和/或牽引電池容器(包括備件和替換零件)必須與 ESF 和 SES 中記錄的設計相同 EV.5.2 電氣配置 EV.5.2.1 所有牽引系統組件必須按最大牽引系統電壓額定 EV.5.2.2 如果牽引電池容器由導電材料製成: a. 模組和/或電池芯的極性必須用額定最大牽引系統電壓的絕緣材料與牽引電池容器內壁隔離 b. 牽引電池容器外部的所有導電表面必須與 GLV 系統接地建立低阻抗連接,見 EV.6.7 c. 任何導電穿透物,如安裝硬體,必須防止刺穿絕緣屏障 EV.5.2.3 每個模組必須用適當的不燃材料(F.1.18)(非空氣)在兩處電氣絕緣: a. 牽引電池容器中模組之間 b. 模組頂部 目的是防止模組間或模組內接觸或在維護期間零件/工具意外掉入容器而引起的電弧閃絡 EV.5.2.4 禁止在大電流路徑中焊接電氣連接 允許在電池芯上焊接導線用於 BMS 的電壓監控輸入,這些導線不是大電流路徑的一部分 EV.5.2.5 牵引電池容器中使用的每根導線,無論是 GLV 還是牽引系統的一部分,都必須按最大牽引系統電壓額定 EV.5.3 維護插頭 EV.5.3.1 維護插頭必須讓模組的電氣分離滿足兩點: a. 分離的模組滿足 EV.5.1.1 的電壓和能量限制 b. 分離必須影響模組的兩極 EV.5.3.2 維護插頭必須: a. 需要物理拆除或分離組件。接觸器或開關不是可接受的維護插頭 b. 打開牽引電池容器後可接觸,無需移動或拆卸任何其他組件 c. 除了設計意圖配置之外,在任何配置中都不可能建立電氣連接 d. 不需要工具安裝或拆卸 e. 包含正鎖定功能,防止插頭意外鬆動 f. 不提供任何電氣連接的表面為非導電 EV.5.3.3 當牽引電池容器打開或模組拆除時,必須使用維護插頭分離模組。見 EV.11.4.1 EV.5.4 隔離繼電器(IR) EV.5.4.1 所有牽引電池包必須包含至少一個保險絲(EV.6.6)和兩個或更多隔離繼電器(IR) EV.5.4.2 隔離繼電器必須: a. 為常開型 b. 開啟牽引電池包的兩極 EV.5.4.3 當隔離繼電器打開時,高電壓(T.9.1.1)不得出現在牽引電池容器外部 EV.5.4.4 隔離繼電器和任何保險絲必須與牽引電池的其餘部分用電氣絕緣和不燃材料(F.1.18)分離 EV.5.4.5 可以使用電容器在關機電路開啟後最多 250 毫秒內保持隔離繼電器閉合(EV.7.2.2) EV.5.5 手動維修斷開器(MSD) 必須包含手動維修斷開器(MSD)以快速斷開牽引電池包的一極或兩極(EV.11.3.2) EV.5.5.1 手動維修斷開器(MSD)必須: a. 直接可接觸的元件、保險絲或連接器,能夠視覺顯示已斷開 b. 距離地面超過 350 mm c. 站在車輛後方時容易看見 d. 未受過訓練的人員可在 10 秒或更短時間內操作 e. 無需拆卸任何車身或障礙物或使用工具即可操作 f. 直接操作。不接受通過長柄、繩索或導線的遠程操作 g. 清楚標記「MSD」 EV.5.5.2 能量計不得用作手動維修斷開器(MSD) EV.5.5.3 當拆除 MSD 時,聯鎖裝置(EV.7.8)必須開啟關機電路(EV.7.2.2) EV.5.5.4 可以使用虛擬連接器或類似裝置來恢復隔離以滿足 EV.6.1.2 EV.5.6 預充電和放電電路 EV.5.6.1 牽引電池包必須包含預充電電路。預充電電路必須: a. 能夠在閉合第二個 IR 之前將中間電路充電至牽引系統電壓的至少 90% b. 由關機電路供電(EV.7.1) EV.5.6.2 中間電路必須在閉合第二個 IR 之前預充電 a. 預充電結束必須通過監控中間電路電壓的反饋來控制 EV.5.6.3 牽引系統必須包含放電電路。放電電路必須: a. 以在關機電路開啟時始終活動的方式接線 b. 如果 MSD 已開啟,能夠放電中間電路電容器 c. 不被熔斷 d. 設計為在至少 15 秒內處理最大牽引系統電壓 EV.5.6.4 不得使用正溫度係數(PTC)裝置來限制預充電電路或放電電路的電流 EV.5.6.5 預充電繼電器必須是機械型繼電器 EV.5.7 電壓指示器 每個牽引電池包必須在 IR 車輛側存在高電壓(T.9.1.1)時有顯著指示器 EV.5.7.1 電壓指示器必須始終工作,包括牽引電池包斷開或拆除時 EV.5.7.2 隔離繼電器車輛側的電壓必須使用硬接線電子設備直接控制和供電電壓指示器,無軟件控制 EV.5.7.3 閉合 IR 的控制信號不得控制電壓指示器 EV.5.7.4 電壓指示器必須: a. 位於連接/斷開牽引電池包連接時清楚可見的位置 b. 標記「High Voltage Present」(存在高電壓) EV.5.8 牽引系統測量點(TSMP) EV.5.8.1 車輛中必須安裝兩個牽引系統測量點(TSMP): a. 連接到正負馬達控制器/逆變器供電線 b. 位於主開關旁邊(EV.7.9) c. 由可不用工具開啟的非導電外殼保護 d. 外殼開啟後防止赤手/手指觸碰 EV.5.8.2 充電器中必須安裝兩個 TSMP(EV.8.2): a. 連接到正負充電器輸出線 b. 在充電任何牽引電池包期間可用 EV.5.8.3 TSMP 必須: a. 額定適當電壓等級的 4 mm 屏蔽香蕉插孔 b. 顏色:紅色 c. 標記「HV+」和「HV-」 EV.5.8.4 每個 TSMP 必須用限流電阻保護: a. 電阻必須按電壓尺寸: 最大 TS 電壓(Vmax) 電阻值 Vmax ≤ 200 V DC 5 kΩ 200 V DC < Vmax ≤ 400 V DC 10 kΩ 400 V DC < Vmax ≤ 600 V DC 15 kΩ b. 電阻連續功率額定必須超過 TSMP 短路時的功率耗散 c. 在電氣技術檢查期間必須能夠直接測量電阻值 EV.5.8.5 任何 TSMP 不得包含額外的過流保護 EV.5.9 連接器 外殼外的牽引系統連接器必須包含聯鎖裝置(EV.7.8) EV.5.10 準備移動燈 EV.5.10.1 車輛必須有兩個準備移動燈: a. 一個指向前方 b. 一個指向後方 EV.5.10.2 每個Ready to move light(RTML)必須: a. 符合 DOT FMVSS 108 的標記燈 b. 顏色:琥珀色 c. 發光面積:最小 1800 mm² EV.5.10.3 每個Ready to move light(RTML)的安裝位置必須: a. 靠近主環,接近車輛最高點 b. 在翻滾保護包絡線內(F.1.13) c. 距離主環最高點不低於 150 mm d. 不讓駕駛員頭盔碰到 e. 從距離地面 1300 mm 垂直、距離燈 2000 mm 水平半徑內的點可見 在安裝車身和空氣動力裝置的情況下檢查可見性 EV.5.10.4 Ready to move light(RTML)必須: a. 由 GLV 系統供電 b. 使用硬接線電子設備由牽引系統中存在的電壓直接控制(EV.6.5.4)。不允許軟件控制 c. 當牽引電池容器外的電壓超過 T.9.1.1 時,以 2 Hz 至 5 Hz 頻率、50% 占空比閃爍 d. 不執行任何其他功能 EV.5.11 牽引系統狀態指示器 (TSSI) EV.5.11.1 車輛必須有牽引系統狀態指示器 EV.5.11.2 牽引系統狀態指示器必須有兩種不同的燈: a. 一個綠燈 b. 一個紅燈 EV.5.11.3 每個牽引系統狀態指示器燈: a. 必須有最小 130 mm² 的發光面積 b. 必須在直射陽光下可見 c. 可以有一個或多個相同元件 EV.5.11.4 牽引系統狀態指示器的安裝位置必須: a. 靠近主環,在車輛最高點 b. 在準備移動燈上方 c. 在翻滾保護包絡線內(F.1.13) d. 距離主環最高點不低於 150 mm e. 不能讓駕駛員頭盔碰到 f. 從車輛前方容易看見 EV.5.11.5 牽引系統狀態指示器必須在 GLV 系統通電時顯示: |條件| 綠燈 |紅燈| a.| 無故障| 始終亮 |關 b. BMS (EV.7.3.5) 或 IMD (EV.7.6.5) 中的一個或兩個故障 關 閃爍 2 Hz 至 5 Hz,50% 占空比 EV.6 電氣系統 EV.6.1 覆蓋物 EV.6.1.1 非導電材料或覆蓋物必須防止人體意外接觸任何牽引系統電壓。覆蓋物必須牢固且足夠剛性。可拆卸車身不適合包圍牽引系統連接 EV.6.1.2 當牽引系統外殼就位時,使用 100 mm 長、6 mm 直徑絕緣測試探針不能接觸任何牽引系統連接 EV.6.1.3 牽引系統組件和牽引電池必須免受濕氣、雨水或水坑的影響。建議 IP65 等級 EV.6.2 絕緣 EV.6.2.1 絕緣材料必須: a. 適合預期的周圍溫度 b. 最低溫度額定 90°C EV.6.2.2 絕緣膠帶或塗料可以是絕緣的一部分,但不得是唯一絕緣 EV.6.3 佈線 EV.6.3.1 牽引系統中使用的所有導線、端子和其他導體必須按其將導通的連續電流尺寸 EV.6.3.2 所有牽引系統佈線必須: a. 標記導線規格、溫度額定和絕緣電壓額定。如果此序列號或規範通過數據表等清楚綁定到導線特性,則導線上印刷的序列號或規範就足夠了 b. 溫度額定大於或等於 90°C EV.6.3.3 牽引系統佈線必須: a. 按專業標準進行,具有足夠的應變消除 b. 防止因振動而鬆動 c. 防止旋轉和/或移動部件的損壞 d. 遠離可能的卡住或損壞位置 EV.6.3.4 在電氣外殼外運行的任何牽引系統佈線: a. 必須滿足兩者之一: 包圍在單獨的橙色非導電導管中 使用橙色屏蔽電纜 b. 導管或屏蔽電纜必須在每端牢固錨定,以承受 200 N 的力而不拉緊電纜端壓接 c. 任何屏蔽電纜必須將屏蔽接地 EV.6.3.5 不屬於牽引系統的佈線不得使用橙色佈線或導管 EV.6.4 連接 EV.6.4.1 所有牽引系統連接必須: a. 設計為通過為電流設計的導體使用有意的電流路徑 b. 不依賴鋼螺栓作為主要導體 c. 不在堆疊中包含塑料等可壓縮材料 EV.6.4.2 如果使用外部、非絕緣散熱器,則必須正確接地到 GLV 系統接地,見 EV.6.7 EV.6.4.3 牽引系統大電流路徑中的螺栓電氣連接必須包含正鎖定功能以防意外鬆動。不接受鎖緊墊圈或螺紋鎖定化合物(Loctite®)或粘合劑。允許帶尼龍貼片的螺栓用於 OEM 組件的盲連接 EV.6.4.4 在電氣技術檢查時必須提供支持大電流路徑的電氣連接資訊 EV.6.5 電壓分離 EV.6.5.1 牽引系統和 GLV 系統的分離: a. 整個牽引系統和 GLV 系統必須完全電流隔離(IN.10.2.2) b. 牽引系統和 GLV 系統之間的邊界是兩個系統之間的電流隔離 一些組件,如馬達控制器,可能屬於兩個系統 EV.6.5.2 車輛底盤(或任何其他可能被人意外接觸的導電表面)與任何牽引系統電路的任何部分之間不得有連接 EV.6.5.3 牽引系統和 GLV 電路不得在同一導管或連接器中,除非 EV.7.8.4 中允許 EV.6.5.4 除了 IR(EV.5.4)、預充電和放電電路的部分(EV.5.6)、HV DC/DC 轉換器、BMS(EV.7.3)、IMD(EV.7.6)、準備移動燈的部分(EV.5.10)、能量計(EV.3.1)和冷卻風扇外,GLV 系統不得在牽引電池容器內 EV.6.5.5 當牽引系統和 GLV 包含在同一外殼內時,必須滿足兩者之一: a. 通過由額定 90°C 或更高的防潮、UL 認可或等效絕緣材料(如基於 Nomex 的電氣絕緣)製成的絕緣屏障分離(除導線絕緣外) b. 通過空氣或表面(類似於 UL1741 中定義的)保持間距: 電壓 間距 U < 100 V DC 10 mm 100 V DC < U < 200 V DC 20 mm U > 200 V DC 30 mm EV.6.5.6 間距必須明確定義。能夠移動的組件和電纜必須積極約束以維持間距 EV.6.5.7 如果牽引系統和 GLV 在同一電路板上: a. 必須在電路板的單獨、明確定義和清楚標記的區域 b. 與跡線/電路板區域之間間距相關的所需間距如下: 電壓 表面上 通過空氣(電路板切割) 保形塗層下 0-50 V DC 1.6 mm 1.6 mm 1 mm 50-150 V DC 6.4 mm 3.2 mm 2 mm 150-300 V DC 9.5 mm 6.4 mm 3 mm 300-600 V DC 12.7 mm 9.5 mm 4 mm EV.6.5.8 隊伍必須準備展示團隊製造設備的間距。對於不可接觸的電路,必須提供備用電路板或適當的照片進行檢查 EV.6.5.9 從牽引系統組件到外部設備(如筆記本電腦)的所有連接必須包含電流隔離 EV.6.6 過流保護 EV.6.6.1 所有電氣系統(低電壓和高電壓)必須有適當的過流保護/熔斷 EV.6.6.2 除非規則另有允許,所有過流保護裝置必須: a. 按其保護系統中的最高電壓額定。用於 DC 的過流保護裝置必須按 DC 額定,並且必須具有等於或超過系統電壓的 DC 額定 b. 連續電流額定小於或等於其保護的任何電氣組件的連續電流額定 c. 中斷電流額定高於其保護系統的理論短路電流 EV.6.6.3 多個並聯電池芯、電容器、電池芯串、電容器串或導體的每個並聯元件必須有單獨的過流保護 EV.6.6.4 導通整個電池包電流的任何導體(導線、母線等)必須滿足以下之一: a. 適當尺寸以承受單個過流保護裝置可能傳輸的總電流 b. 包含額外的過流保護以保護導體 EV.6.6.5 當滿足所有三個條件時,可以使用具有低電壓或非電壓額定熔絲連接的電池芯連接的電池包: 符合上述 EV.6.6.2.b 並額定小於或等於並聯熔絲連接總和三分之一的過流保護裝置串聯連接 BMS 可以檢測開路熔絲連接,如果檢測到故障將開啟關機電路 EV.7.2.2 熔絲連接電流額定在製造商數據中指定或提供適當的測試數據 EV.6.6.6 如果導體安培容量減少到低於上游過流保護的安培容量,長於 150 mm 的減少導體必須有額外的過流保護。此額外過流保護必須: a. 距離減少導體源端 150 mm 或更少 b. 在牽引系統的正負導體上 c. 在接地低電壓系統的正導體上 EV.6.6.7 具有內部過流保護的電池芯如果適當額定可以在沒有外部過流保護的情況下使用。大多數電池芯內部過流保護裝置是低電壓或非電壓額定,上述 EV.6.6.5 的條件將適用 EV.6.7 接地 EV.6.7.1 以下需要接地: a. 距離任何牽引系統組件 100 mm 或更少且未通過隔火牆(T.1.8.4)與牽引系統組件分離的車輛部件 b. 任何隔火牆(T.1.8.4) 如果應用導電膠帶,部件本身必須滿足接地要求 EV.6.7.2 車輛的接地部件必須與 GLV 系統接地的電阻小於下面指定的值: a. 導電部件:300 mΩ(用 1 A 電流測量) 例如:鋼、(陽極氧化)鋁、任何其他金屬部件製成的部件 b. 可能變為導電的部件:5 Ω 例如:碳纖維部件 碳纖維部件可能需要特殊措施,如使用銅網或類似物來保持接地電阻低於 5 Ω EV.6.7.3 任何部件的導電性可以通過檢查任何可能導電的點來測試。在沒有方便導電點的地方,可以去除塗層區域 EV.7 關機系統 EV.7.1 關機電路 EV.7.1.1 關機電路由這些組件串聯連接組成: a. 電池管理系統(BMS)(EV.7.3) b. 絕緣監控裝置(IMD)(EV.7.6) c. 制動系統合理性裝置(BSPD)(EV.7.7) d. 聯鎖裝置(如需)(EV.7.8) e. 主開關(GLVMS, TSMS)(EV.7.9) f. 關機按鈕(EV.7.10) g. 制動超行程開關(BOTS)(T.3.3) h. 慣性開關(T.9.4) EV.7.1.2 關機電路必須直接承載驅動隔離繼電器(IR)和預充電電路繼電器的電流 EV.7.1.3 關機電路的 BMS、IMD 和 BSPD 部分必須為常開 EV.7.1.4 BMS、IMD 和 BSPD 必須有完全獨立的電路來開啟關機電路。各個電路的設計必須確保故障不能導致電力反饋到關機電路中 EV.7.1.5 關機按鈕、BOTS、TSMS、GLVMS 和聯鎖裝置必須直接承載關機電路電流 EV.7.1.6 隊伍必須能夠在電氣技術檢查時演示關機電路和組件的所有特性和功能 EV.7.2 關機電路操作 EV.7.2.1 當存在以下任何情況時,關機電路必須開啟: a. EV.7.1.1 中列出的任何組件的操作或檢測 b. GLV 系統的任何關機 EV.7.2.2 當關機電路開啟時: a. 牽引系統必須關機 b. 所有牽引電池電流流動必須立即停止(EV.5.4.3) c. 牽引系統中的電壓必須在五秒或更短時間內變為低電壓(T.9.1.2) d. 馬達必須自由旋轉。不得對馬達施加扭矩 EV.7.2.3 當 BMS、IMD 或 BSPD 開啟關機電路時: a. 牽引系統必須保持禁用狀態直到手動復位 b. 牽引系統必須僅通過直接在車輛處的人員的手動動作復位 c. 駕駛員不得能夠從車輛內部重新激活牽引系統 d. 關機按鈕或 TSMS 的操作不得讓關機電路閉合 [文件還包含一個電氣系統示意圖,顯示了各組件之間的連接關係] EV.7.3 電池管理系統(BMS) EV.7.3.1 電池管理系統必須在以下情況下監控牽引電池電壓(EV.7.4)和溫度(EV.7.5): a. 牽引系統活動時(EV.11.5) b. 牽引電池連接到充電器時(EV.8.3) EV.7.3.2 BMS 必須在每個模組到模組邊界具有電流隔離,如 ESF 中批准的 EV.7.3.3 當關機電路開啟時不允許電池芯平衡(EV.7.2, EV.8.4) EV.7.3.4 BMS 必須監控: a. 允許範圍外的電壓值(EV.7.4.2) b. 電壓感測過流保護裝置熔斷或跳閘 c. 允許範圍外的溫度值(EV.7.5.2) d. 遺失或中斷的電壓或溫度測量 e. BMS 中的故障 EV.7.3.5 如果 BMS 檢測到上述 EV.7.3.4 中的一個或多個條件,BMS 必須: a. 開啟關機電路(EV.7.2.2) b. 開啟 BMS 指示燈和牽引系統狀態指示器(EV.5.11.5) 兩個燈必須保持亮起直到 BMS 手動復位(EV.7.2.3) EV.7.3.6 BMS 指示燈必須: a. 顏色:紅色 b. 在明亮陽光下對坐著的駕駛員清楚可見 c. 清楚標記字母「BMS」 EV.7.4 牽引電池電壓 EV.7.4.1 BMS 必須測量每個電池芯的電壓。當單個電池芯直接並聯連接時,只需要一個電壓測量 EV.7.4.2 電池芯電壓等級必須保持在電池芯數據表中陳述的允許最小和最大電池芯電壓等級內。必須考慮測量精度 EV.7.4.3 到 BMS 的所有電壓感測導線必須滿足以下之一: a. 具有下述 EV.7.4.4 的過流保護 b. 滿足 Error! Reference source not found 中列出的無過流保護要求 EV.7.4.4 當使用時,BMS 電壓感測導線的過流保護必須滿足兩點: a. 過流保護必須發生在直接連接到電池芯片的導體、導線或 PCB 跡線中 b. 過流保護的電壓額定必須等於或高於最大模組電壓 EV.7.5 牽引電池溫度 EV.7.5.1 BMS 必須測量牽引電池關鍵點的溫度 EV.7.5.2 溫度(考慮測量精度)必須保持在以下兩者中較低者以下: 電池芯數據表中陳述的最大電池芯溫度限制 60°C EV.7.5.3 電池芯溫度必須在相應電池芯的負極端子測量 EV.7.5.4 使用的溫度感測器必須與以下之一直接接觸: 負極端子本身 距離負極電池芯端子上的點焊或夾緊源不到 10 mm 的負極端子母線 EV.7.5.5 對於鋰基電池芯: a. BMS 必須監控至少 20% 電池芯的溫度 b. 被監控的電池芯必須在牽引電池容器內均勻分佈 應監控每個電池芯的溫度 EV.7.5.6 如果滿足所有感測電池芯的 EV.7.5,可以用一個溫度感測器監控多個電池芯 EV.7.5.7 溫度感測器必須具有適當的電氣隔離,滿足兩者之一: 感測器和電池芯之間 在感測電路中 隔離必須考慮 GLV/TS 隔離以及感測位置之間的共模電壓 EV.7.6 絕緣監控裝置(IMD) EV.7.6.1 車輛必須在牽引系統中安裝絕緣監控裝置(IMD) EV.7.6.2 IMD 必須是 Bender ISOMETER® IR155-3203 或 IR155-3204(網站)或批准的替代等效 IMD。請參考 FSAE Online 網站上的規則常見問題以獲取批准的等效 IMD EV.7.6.3 IMD 的響應值必須設置為 500 Ω/V 或更高,與最大牽引系統操作電壓相關 EV.7.6.4 IMD 必須監控牽引系統的: a. 絕緣故障 b. IMD 操作故障 這必須在不受任何可程式邏輯影響的情況下完成 EV.7.6.5 如果 IMD 檢測到上述 EV.7.6.4 中的一個或多個條件,IMD 必須: a. 開啟關機電路(EV.7.2.2) b. 開啟 IMD 指示燈和牽引系統狀態指示器(EV.5.11.5) 兩個燈必須保持亮起直到 IMD 手動復位(EV.7.2.3) EV.7.6.6 IMD 指示燈必須: a. 顏色:紅色 b. 在明亮陽光下對坐著的駕駛員清楚可見 c. 清楚標記字母「IMD」 EV.7.7 制動系統合理性裝置(BSPD) EV.7.7.1 車輛必須有獨立的不可程式電路來檢查同時制動和高功率輸出。BSPD 必須除了 APPS/制動踏板合理性檢查(EV.4.7)之外提供 EV.7.7.2 當存在以下兩種情況時,BSPD 必須開啟關機電路(EV.7.2.2): 硬制動需求(EV.4.6) 牽引系統電流處於在標稱電池電壓下向馬達提供 5 kW 電功率的 DC 電路水平 BSPD 可以延遲開啟關機電路最多 0.5 秒以防止誤跳閘 EV.7.7.3 當任何感測器輸入中存在開路或短路時,BSPD 必須開啟關機電路(EV.7.2.2) EV.7.7.4 隊伍必須有測試在電氣技術檢查時演示 BSPD 操作: a. 測試期間不得向車輛馬達發送功率 b. 測試必須證明車輛中完整 BSPD 的功能,包括電流感測器 建議的測試將通過來自外部電源的單獨導線引入電流,模擬牽引系統電流,同時按下制動踏板 EV.7.8 聯鎖裝置 EV.7.8.1 必須在指定位置納入聯鎖裝置(參考 EV.4.1.3, EV.5.5.2, EV.5.9) EV.7.8.2 可以在牽引系統或組件中包含額外的聯鎖裝置 EV.7.8.3 聯鎖裝置是導線或連接,必須: a. 如果聯鎖裝置連接中斷或中斷,開啟關機電路(EV.7.2.2) b. 不在關機電路 IR 線圈的低(接地)連接中 EV.7.8.4 當聯鎖裝置電路是以下情況時,聯鎖裝置電路或連接不需要與牽引系統佈線或組件物理分離(EV.6.5): a. 在與牽引系統佈線相同的線束中 b. 牽引系統連接器的一部分(EV.5.9) c. 在牽引電池容器或牽引系統外殼內,距離牽引系統連接器連接不到 75 mm EV.7.9 主開關 EV.7.9.1 每輛車必須有兩個主開關,必須: a. 滿足配置和位置的 T.9.3 b. 直接作用,不通過繼電器或邏輯作用 EV.7.9.2 接地低電壓主開關(GLVMS)必須: a. 完全停止所有 GLV 系統電力(EV.4.4) b. 位於直徑 > 50 mm 的完全紅色圓形區域中心 c. 標記「LV」 EV.7.9.3 牽引系統主開關(TSMS)必須: a. 在 OFF 位置開啟關機電路(EV.7.2.2) b. 是除預充電電路和聯鎖裝置外 IR 之前的最後一個開關 c. 位於直徑 > 50 mm 的完全橙色圓形區域中心 d. 標記「TS」和 ISO 7010-W012 規定的符號(黃色背景上的黑色閃電三角形) e. 在 OFF 位置配備「鎖定/標記」功能(EV.11.3.1) EV.7.10 關機按鈕 EV.7.10.1 車輛上必須安裝三個關機按鈕 EV.7.10.2 每個關機按鈕必須: a. 是推拉或推旋緊急停止開關 b. 操作到 OFF 位置時開啟關機電路(EV.7.2.2) c. 操作到 OFF 位置時保持 d. 操作到 ON 位置時讓關機電路閉合 EV.7.10.3 車輛每側必須有一個關機按鈕: a. 位於主環後方,靠近主環和主環支撐的連接處(F.5.9) b. 直徑至少 40 mm c. 不得容易拆卸或安裝在可拆卸車身上 EV.7.10.4 駕駛艙內必須安裝一個關機按鈕: a. 位於繫好安全帶的駕駛員容易觸及的位置,靠近方向盤,不被方向盤或車輛任何其他部分阻擋 b. 直徑至少 24 mm EV.7.10.5 國際電氣符號(白邊藍三角形上的紅色火花)必須靠近每個關機按鈕 EV.8 充電器要求 EV.8.1 充電器要求 EV.8.1.1 充電器和充電關機電路的所有特性和功能必須在電氣技術檢查時演示(IN.5.1) EV.8.1.2 充電器將在批准後密封(IN.5.2.2) EV.8.2 充電器特性 EV.8.2.1 充電器必須是電流隔離的(AC)輸入到(DC)輸出 EV.8.2.2 如果充電器外殼導電,必須連接到 AC 輸入的地線 EV.8.2.3 充電器的所有連接必須隔離和覆蓋 EV.8.2.4 充電器連接器必須包含功能,讓連接器只有在正確連接到牽引電池包時才變為帶電 EV.8.2.5 高電壓充電導線必須是橙色 EV.8.2.6 充電器必須安裝兩個 TSMP,見 EV.5.8.2 EV.8.2.7 充電器必須包含充電器關機按鈕,必須: a. 是推拉或推旋緊急停止開關 b. 最小直徑 25 mm c. 操作到 OFF 位置時開啟充電關機電路(EV.8.4.2) d. 操作到 OFF 位置時保持 e. 標記國際電氣符號(白邊藍三角形上的紅色火花) EV.8.3 充電關機電路 EV.8.3.1 充電關機電路包括: a. 充電器關機按鈕(EV.8.2.7) b. 電池管理系統(BMS)(EV.7.3) c. 絕緣監控裝置(IMD)(EV.7.6) EV.8.3.2 充電關機電路的 BMS 和 IMD 部分必須: a. 設計為常開觸點 b. 有完全獨立的電路來開啟充電關機電路 各個電路的設計必須確保故障不能導致電力反饋到充電關機電路中 EV.8.4 充電關機電路操作 EV.8.4.1 充電時,BMS 和 IMD 必須: a. 監控牽引電池 b. 如果檢測到故障,開啟充電關機電路 EV.8.4.2 當充電關機電路開啟時: a. 對牽引電池的所有電流流動必須立即停止 b. 牽引系統中的電壓必須在五秒或更短時間內變為低電壓(T.9.1.2) c. 充電器必須關閉 d. 充電器必須保持禁用狀態直到手動復位 EV.9 車輛操作 EV.9.1 激活要求 在主開關(EV.7.9)開啟後,駕駛員必須在沒有外部協助的情況下完成激活順序 EV.9.2 激活順序 車輛系統必須按此順序通電: a. 低電壓(GLV)系統(EV.9.3) b. 牽引系統活動(EV.9.4) c. 準備駕駛(EV.9.5) EV.9.3 低電壓(GLV)系統 當 GLV 系統通電時或之後,關機電路可能閉合 EV.9.4 牽引系統活動 EV.9.4.1 定義 - 牽引電池容器外存在高電壓 EV.9.4.2 牽引系統活動必須在以下兩種情況之前不可能: GLV 系統通電 關機電路閉合 EV.9.5 可以通電 EV.9.5.1 定義 - 車輛可能在停車場(D.2.3)或動態區域(D.1.2.1)中成為牽引系統活動 EV.9.6 準備駕駛 EV.9.6.1 定義 - 馬達將響應 APPS 的輸入 EV.9.6.2 準備駕駛必須在以下三種情況同時存在之前不可能: 牽引系統活動(EV.9.4) 制動踏板被按下並保持以接合機械制動器(T.3.2) 駕駛員執行手動動作開始準備駕駛 如按下駕駛艙中的特定按鈕 EV.9.7 準備駕駛聲音 EV.9.7.1 車輛在準備駕駛時必須發出特徵聲音 EV.9.7.2 準備駕駛聲音必須: a. 連續響起至少 1 秒,最多 3 秒 b. 最小聲級 80 dBA,快速加權(IN.10.3) c. 容易識別。不接受動物聲音、歌曲部分或可能被解釋為冒犯性的聲音 EV.9.7.3 車輛不得發出類似準備駕駛聲音的其他聲音 EV.10 賽事場地活動 EV.10.1 現場註冊 EV.10.1.1 牽引電池包必須在隊伍註冊時在場,才有資格進行牽引電池檢查和動態賽事 EV.10.1.2 沒有牽引電池包註冊的隊伍: a. 在競賽期間不得將牽引電池包帶到場地 b. 可以參加技術檢查和靜態賽事 EV.10.2 牽引電池包拆除 EV.10.2.1 隊伍現場註冊後,牽引電池包必須留在競賽場地直到競賽結束,或隊伍退出並離開場地 EV.10.2.2 違反者將被取消競賽資格並必須立即離開 EV.11 工作實踐 EV.11.1 人員 EV.11.1.1 電氣系統官員(ESO)(AD.5.2): a. 是隊伍中唯一可以宣佈車輛電氣安全以允許在任何系統上工作的人 b. 必須在競賽場地操作或移動車輛時陪同車輛 c. 必須在賽事期間隨時可通過電話立即聯繫 EV.11.2 維護 EV.11.2.1 所有參賽隊員必須在以下任何時候佩戴帶側護的安全眼鏡: a. 牽引系統部分在通電時暴露 b. 在牽引電池包上進行工作 EV.11.2.2 在牽引電池包或牽引系統上工作時必須使用適當的絕緣工具 EV.11.3 鎖定 EV.11.3.1 在車輛上進行任何工作時,TSMS(EV.7.9.3)必須鎖定在 OFF 位置 EV.11.3.2 當車輛在以下情況時,MSD(EV.5.5)必須斷開: a. 在競賽場地移動 b. 參加靜態賽事 EV.11.4 牽引系統 EV.11.4.1 競賽中的這些工作活動只允許在指定區域和電氣技術檢查期間進行(IN.5)見 EV.5.3.3 a. 開啟牽引電池容器 b. 在牽引電池、電池芯或模組上的任何工作 c. 通電電氣工作 EV.11.4.2 電池芯和/或模組必須在競賽場地在以下兩者之一內移動: a. 完全封閉的牽引電池容器(EV.4.3)見 EV.4.10.2 b. 模組/電池芯運輸容器(EV.11.4.3) EV.11.4.3 模組/電池芯運輸容器必須: a. 電氣絕緣 b. 免受衝擊危險和電弧閃絡保護 EV.11.4.4 運輸容器內的模組/電池芯必須符合 EV.5.1.1 的電壓和能量限制 EV.11.5 充電 EV.11.5.1 牽引電池包必須從車輛拆下並放在手推車(EV.4.10)上進行充電 EV.11.5.2 牽引電池充電必須只在指定區域內進行 EV.11.5.3 具有充電過程知識的隊員必須在充電期間與牽引電池包在一起 EV.11.5.4 每個牽引電池包在充電期間必須有標籤,包含此數據: 隊伍名稱 電氣系統官員電話號碼 EV.11.5.5 可能適用額外的場地特定規則或政策 EV.12 紅車條件 EV.12.1 定義 如果存在以下任何情況,車輛將成為紅車: a. 影響牽引系統的車輛實際或可能損壞 b. 車輛故障指示(EV.5.11 或等效) c. 其他條件,由官員酌情決定 EV.12.2 行動 a. 隔離車輛 b. 除非官員許可,否則不得接觸車輛 接觸車輛可能需要受過訓練的人員配備適當的個人防護設備 c. 呼叫紅車響應人員