出处来源：http://www.carnews.com.tw/1car/1car.asp

近年来世界先进国家为改善空气品质及能源多元化应用，纷纷开发电动车辆来取代传统内燃机车辆，环保署在考量国内使用交通工具之习惯与改善空气品质之成效因素下，自八十四年九月开始推广电动机车，以空气污染防制基金补助民众购买电动机车，以此来带动国内电动机车产业的兴起。目前国内电动机车业者已承诺保证九十年销售电动机车两万辆，并于全省各县市设立维修体系，且对所销售的电动机车及电池提供保固，及持续进行研发以提升电动机车性能。 电动机车与传统机车最大的不同点乃在于动力系统，传统机车是以内燃机做为动力来源，燃料供给为汽油，而电动机车之动力来源为电动机。为了要满足车辆动力性能曲线的要求，需要串联多颗电瓶才能提供足够的电力，且电动机车于急加速与爬坡时所需电力，瞬间电流可接近100安培，因此电动机车在车辆构造上需要比传统机车有更大的电力安全防护，以确保使用者之安全。 本文是依照CNS 14386-15 电动机器脚踏车－特殊安全准则及试验法标准，简要地介绍此标准之专有名词、试验时所使用之设备与要求及检测时注意事项与建议事项。
二、专有名词简介 1. 带电体：在一般正常使用下带电之导体，如电线绝缘层内所包覆之铜线、马达内部线圈及各个装置电路等等，而所谓的”正常使用”是指该装置发挥其设计功能之状态。 2. 外露导电体：该处很容易碰到，在正常情况下不带电，异常情况下才带电。所谓异常情况下意指带电体之绝缘保护失效后，经由传导致使外露导电体带电。而前述中”很容易碰触到”是指”可以用CNS 14165〔电器外壳保护分类等级(IP码)〕中所规定IPXXB之关节试验指碰触到之处所”。对于电动机车之外露导电体而言，是指车辆外露部分”很容易碰触到”的导体，此导体的任一部位搭接于车架上，一般可由车架与外露导电体之电阻值大小进行判定，如后照镜之金属件、固定塑胶件于车架上之金属螺丝、停车脚架及轮圈等等，电动机车之外露导电体。 3. 主电池：提供电源电路能量来源之电池模组总成。以一般电动机车而言，其标称电压为48V，是使用四颗12V电池串联成电池模组来供应电源，此四颗电池所组成之单元称为主电池。 4. 动力装置：构成车辆产生动力之所有装置总成，其包含主电池、电力转换器(车载型充电器、行车马达之电力控制器、直流变压器)、行车马达及相关线束与接头等、充电电路、动力辅助装置。 5. 预备行驶状态：对于传统车辆而言，是指电门打开，引擎发动后，车辆位于空档之惰转状态﹔对于一般无段变速之电动机车而言，就是电门打开，加速器未启动，车辆处于静止时之状态。 6. 行驶状态：指车辆于预备行驶状态下，启动加速器，使驱动单元产生作用时之状态。若为无段变速之车辆，以启动加速器为状态的起始点﹔若为具有排档功能之车辆，则以变速箱之排档为状态的起始点。
三、电动机车安全检测设备 1. 检测安全护具：应穿着如图11~图13所示绝缘护具进行电力检测，以防止检测过程中触电。 2. 试验设备要求与用途 (1)多功能测试机 a.用途：判定外露导电体、在进行主电池绝缘电阻试验时量测相对应之电压及量测电池电压。 b.设备要求：量测直流电压时，仪器内阻大于10 MΩ。 (2) IPXXB关节试验指、IPXXD试验线、导电指示器 a.用途：检测与带电体直接接触之障碍物绝缘防护。 b.设备要求：短路时会产生指示讯号。 (3)高阻计 a.用途：量测电路绝缘电阻。 b.设备要求：具有直流电源输出，输出电压应尽可能接近试验电路工作电压，一般电动机车之电源电路为48V，充电电路为110V。 (4)温湿度柜 a.用途：提供电路绝缘电阻量测前的试验环境条件。 b.设备要求：可容纳电动机车，温度须可控制在20±5℃，相对湿度须可控制在90 % +10/-5。 (5)耐电压试验机 a.用途：进行介电强度试验。 b.设备要求：最大输出状态可以达到 AC 3750V，频率为60Hz，且具有控制输出时间之功能。 (6)电源供应器 a.用途：进行外露导电体之连续性试验。 b.设备要求：输出DC 25A。 (7)充填耐久试验机 a.用途：进行洗车、雨淋试验。 b.设备要求：可以控制水的流量。 (8)喷嘴、莲蓬头治具 a.用途：进行洗车、雨淋试验时所使用之治具。 b.设备要求：依照CNS 14386-15 电动机器脚踏车－特殊安全准则及试验法标准规定。
四、电动机车安全检测要求 电动机车所特有之安全要求，包含一般要求、车辆构造要求及机能安全要求三类:
1. 一般要求：此为车辆最基本之要求，指车辆于正常使用状态下，电力装置所产生之热，不能造成人员及其他装置损坏。检测程序可参考CNS 14410 机器脚踏车排气系统隔热护盖表面温度试验法。
2.车辆构造要求：车辆构造要求包含主电池安装、主电池绝缘电阻、与带电体直接之防护、与外露导电体之间接防护、耐水试验及车辆与充电电源连接之保护等六项： (1)主电池安装：因电池是经由电化学产生电能，在化学反应过程中，会产生蒸发之易燃气体，若气体比重大于空气比重时，将会沉积于车辆内，故检查重点为主电池之置放位置是否通风，端子是否以适当方式固定，其与动力装置连结处是否有适当之安全保护措施。 (2) 主电池绝缘电阻：若外露导电体与主电池之绝缘电阻低于1 MΩ时，则主电池绝缘电阻应大于规范值，此规范值为主电池标称电压值的倍数，对于新品与旧品有不同的要求，新品为500倍，旧品为100倍。其量测方法是使用电表，在电门打开之状态下，量测主电池电极与导电车架上之电压，经由公式计算得出主电池绝缘电阻。根据进行主电池绝缘电阻量测的经验，目前电动机车的电路设计均与导电车架绝缘，因此不适用此方法。 (3) 与带电体直接接触之防护：主要在规范工作电压高于DC 42V与AC 24V之电路，需要有适当之绝缘防护，防护的方式可分为包覆绝缘材料与障碍物防护两种方式。一般电动机车工作电压高于DC 42V之电路，可包含主电池、控制器、马达等电路﹔工作电压高于AC 24V之电路，可包含充电器及整流器之电路。对于各个装置之连接处，外露带电体若是以障碍物做为绝缘保护时，应符合CNS 14165中所规定IPXXD等级之保护。 (4) 与外露导电体之间接防护：其与”与带电体之直接防护”相同，规范工作电压高于DC　42V与AC 24V之电路，依照表1带电体所披覆之绝缘种类进行相关的试验︰ a. 电路绝缘电阻量测：将车辆置于温湿度柜八小时，环境在860 ~ 1060mbar下，参数设定为温度20 ±5℃，相对湿度设定：90 % +10/-5 %。完成前述之程序后，将车辆之主电池与电源电路分离，将高阻计之负极连接电源电路，正极触及所有外露导电体，并依照电路工作电压设定输出，记录高阻计之稳定读值。完成试验后即复原车辆，检查车辆各种机能是否有异常发生，并记录异常状态。 b. 介电强度试验：试验过程中不包含主电池，耐电压试验机依据制造厂所宣告之车辆绝缘种类设定输出电压，负极连接电源电路，正极触及所有外露导电体。若车辆有辅助电池电路及无法承受试验电压之电子元件与车架连接时，应先断路再进行试验。完成试验后即复原车辆，检查车辆各种机能是否有异常发生，并记录异常状态。 c. 电位平衡连续性试验：设定电源供应器之电流输出为25A，设备输出两端连接两个外露可导电零件，至少维持5秒，记录其电压值，再依照公式V=IR计算出电阻值。完成试验后即复原车辆，检查车辆各种机能是否有异常发生，并记录异常状态。 (5) 耐水试验：本试验主要是模拟车辆于洗车、雨淋及涉水之状态下，绝缘电阻是否因为外部环境而产生变化，所以车辆须分别完成前述之状态后，随即参照主电池绝缘电阻量测方式与充电电路绝缘电阻量测方式量测，尔后静置24小时再进行量测，其规范值如表3 a. 洗车试验：以流量12.5 l/min之清水沿车辆所有接缝喷水，喷嘴与接缝距离为3 m，移动速度为0.1 m/sec，完成试验后先检查车辆功能是否正常，再进行各项绝缘电阻量测。 b. 雨淋试验：打开车辆所有开口钣件，距离30~50cm，流量10 l/min之清水，规律地移动喷洒车辆所有表面持续5 min，完成试验后先检查车辆功能是否正常，再进行绝缘电阻量测。 c. 涉水试验：车辆在水深10 cm之积水道路中放置1.5 min，尔后在8.5 min内往返积水道路与干燥道路间，而行驶积水路面之距离合计不得小于500 m。完成试验后先检查车辆功能是否正常，再进行各项绝缘电阻量测。
(6) 车辆与充电电源连接之保护：车辆于充电状态下，应有防止车辆移动之装置，以避免车辆因误启动造成拉扯电线及其他装置。同时车辆于充电之前，应确实做好接地工作，以防止漏电之意外发生。检测方式是依照制造厂之规定进行充电，在充电时检测车辆是否可以进入预备行驶状态启动车辆，并检查是否有接地保护之装置。 3. 机能安全要求 (1)对于标准所规范之机能要求如下： a. 车辆须经由钥匙来启动车辆，而车辆于”行驶状态”下钥匙不得被取出。 b. 为防止误启动之情况发生，应对侧脚架未收起、加速器未归零、人员未坐定位之任一状态下，有起动车辆之安全防护措施。 c. 应具有明确之指示讯号，让使用者知道车辆是处于预备行驶状态。 d. 车辆须有最低电量指示器警告驾驶者，同时车辆使用说明书应告知使用者，剩余之电量所能行驶的距离。当电量消耗至无法供给动力驱动装置时，仍应保留灯光系统正常使用。 e. 车辆于预备行驶状态，在未作动任何煞车装置时于水平路段之移动距离不能超过0.1m。 (2) 对车辆之机能进行检测如下： ○ 动力程序检测 a. 检查车辆是否经由钥匙启动电门，使车辆进入预备行驶状态，及在预备行驶状态下钥匙是否可以被取出，并检查车辆于进入预备行驶时有无警示。 b. 检查车辆于进入行驶状态之前，有无防止误启动之措施，如侧脚架未收起、人员未坐作定位、加速器未归零等等。 c. 检查车辆在未作动任何煞车装置时，于预备行驶状态下水平路段之移动距离。 ○ 残电指示检查 a. 检查车辆仪表板是否有最低电量指示器。 b. 将车辆之主电池放电至最低电量指示器作动时，检视车辆灯光系统功能是否正常，尔后依照车辆使用说明书内最低电量行驶距离，打开车灯系统行驶车辆，并记录行驶距离。当车辆电能消耗至无法驱动车辆时，检视车辆之灯光系统是否可以正常使用。 ○ 车辆有无过热装置之检测方法，是与一般要求之电力装置发热检测合并进行，若在过程中发现电力因过热而中断电力系统或限制车辆性能时，应检视车辆有无警示，并查验使用说明书是否有说明此项功能。 ○ 检查车辆使用说明书是否包含下列内容： a. 一般操作时之注意事项，特别是动力操作程序。 b. 行车、驻车、充电等操作机能说明。 c. 行驶性能(例如爬坡等)。 d. 维修与保养。 e. 安全注意事项。 f. 使用环境限制。
五、检测注意事项及建议事项
1. 对于检测过程中应注意之事项： (1) 进行任何检测前，应做好适当之安全防护。在拆卸电路时，确实关闭电源，并作适当的绝缘保护，如拆卸主电池电极所连接之电路，对于周围之导电体应确实隔离及绝缘，以免造成短路毁损其他电子元件，且对于所拆卸之电线及外露导体应立即包覆绝缘胶布。 (2) 对于传统机车而言，打开电门，进行点火启动后，即为预备行驶状态，而电动机车只要电门打开，就是预备行驶状态，少了点火发动程序，因此对于试验后之车辆，进行性能确认时，在事先无法得知零件是否于试验过程失效的情况下，为避免电门一通电就会造成车辆暴冲之意外发生，一定要先将主脚架立起，再进行车辆性能确认。 (3) 使用耐电压试验机或高阻计时，为避免测试棒含有残余电量造成意外，应于使用前与使用后确实进行正负极短路放电。 (4) 在进行电位平衡连续性试验，所使用之试验用导线，应承受设备输出最大电流，若试验电流为25A，应使用具有负荷该电流规格之导线。
2. 对于电动机车在车辆安全与绝缘保护设计方面应多注意下列情形﹔ (1) 置物箱内应有排水系统设计，及排水时应避免水流到置物箱底下之电器。 (2) 两装置间若是以端子台连结时，应考虑防水设计。 (3) 若椅垫下装电路保护NFB(无熔丝开关)时，应考虑防水设计。 (4) 加强外露导电体之连续性设计，使车辆外露导电体能维持电位平衡。 (5) 加强车辆遭受电殛耐受性。 (6) 打开任何开口钣件时，若内部有带电体或其他电路装置，应有防水设计，同时也应考量使用者于下雨时开启之情形。 (7) 应防止水经由电线产生之渗透现象。 六、结论 电动机车之机构配置与传统机车有许多设计上的差异，但是电动机车也有许多机构和传统机车相同，为求车辆零件彼此共用，来降低开发费用，在各种装置共用时，应当特别注意有无符合电动机车所特有之安全要求，以确保车辆使用安全性。 目前国外电动车辆的发展重点是以四轮电动车为主，而相关的标准与法规也是针对四轮电动车来制定。CNS 14386-15 电动机器脚踏车－特殊安全准则及试验法标准则是参考国外法规及标准，经过整理以适用于国内电动机车，其主要目的乃是提供国内车辆业者在安全试验上有一个共同的依据，而此检测技术除可使车辆相关业者在电力安全检测技术上有更进一步的认识，进而提升电力安全防护的设计能力，同时亦可应用在车辆电装产品及四轮电动车辆。