电动车的安全技术报告

玉溪 发表于  2014-11-06 10:21
电动车的电池组有着严密的管理系统,并且经过了各种测试考验和层层保护。我们就来看看,电动车是如何“保你周全的”。

“手机充电爆炸,炸断使用者手指”的新闻曾一度让人们对于电池安全心存疑虑。

位于乘坐人员正下方的电动车电池组质量近300kg,如果动不动就爆个炸什么的,那谁受得了?

不用担心!电动车的电池组有着严密的管理系统,并且经过了各种测试考验和层层保护。我们就来看看,电动车是如何“保你周全的”。

  • “当断则断”的电池管理

以启辰晨风的电池管理系统——BMS电池管理模块为例,看看电池管理系统如何工作。

1、尽在把握的电池中控模块

电池中控模块负责监控整个电池组的电流和电压。2路高压测量和电流测量分别可以达到0.1V和0.1A的测量精度。这些数据经过统计和分析经过车载网络CAN总线进行通信,会向驾驶员进行分级报警。当显示一般报警时,说明电池组异常,但你仍然可以继续驾驶。但是,当报警级别来到严重报警时,驾驶员就必须立刻安全的停车。再执拗地继续驾驶可是和自己过不去哦。

2、细致入微的电池终端模块

只对整个电池组进行监控室明显不够的,单体电池的工作异常同样会对车辆的安全造成极大威胁。于是,我们就需要更加细致入微的监控——单体监控。这时就需要电池终端模块。

终端模块会对每10块或8块单体电池进行电压测量,这时的精度会更加高,达到0.01V。此外,电池过热的问题也需要时时进行把控,终端模块在单体电池组(10块或8块)的正极位置设置测量点,测量精度为1℃。一旦温度超过了限定值,就会启动电池热管理系统,启动排风设备,帮助电池降温 。

电池管理模块会根据上面的这些监控和分析,必要时,切断电池组连接,让危险状态下的电池组,一边儿凉快去吧。

  • 恶劣环境下的严酷测试

电动车想要代替现有的内燃机汽车,就必须要在内燃机汽车能够行驶的各种环境、路况下同样能正常行驶才行。就比如说严寒环境下,锂电池的容量会降低,而且放电电压也会随着温度的降低逐渐变小。此时,电池的性还能否使电动车正常工作呢?

那么在潮湿、炎热的条件下,电动车电池的表现又会如何呢?

其实不比担心,电动车的研发人员会对上市的车辆进行完善的测试和改进。比如,截止至今年9月,启辰晨风已经陆续在大连、襄阳、广州等多个地区共投放300多辆启辰成风汽车进行了测试,模拟了严寒、潮湿、炎热等多环境下的综合表现。车辆累计无故障行驶了500万公里,单车行驶最多约5万公里。

此外,人们一想到“水”和“电”,第一反应一定是“危险”。这个问题,研发人员也考虑在内了。在进行了IP67防尘防水测试后,电动车电池在涉水行驶时的工作也有保证,可保证电池组在浸水一段时间内不会出现进水现象。

  • 电池组的坚固保护

电动车驶过凹凸不平的道路时,可能会对电池组造成冲击,一旦发生破损也会产生安全隐患。

电池组外部的高强度壳体就是为了有效地避免此类隐患。这个壳体会有多坚固呢?举个例子你就知道了。一般汽车的乘员舱钢板屈服强度在1000Mpa到1200Mpa区间附近。而保护电池组的高强度壳体的屈服强度在1400Mpa。你可以这样认为,为了碰撞事故中减小乘员舱变形而生的钢板,都没有电池组钢板壳体禁造。

 

电动车电池组被层层保护。就算严寒、酷暑、潮湿、撞击这些“捣蛋鬼”万般侥幸地突破了电池组的保护,“当断则断”的电池组管理模块也会立即切断电池连接,保证你的安全。

评论(21)
  • 1楼
    2014-11-07 13:31 吃果狸

    “一般汽车的乘员舱钢板屈服强度在1000Mpa到1200Mpa区间附近。而保护电池组的高强度壳体的屈服强度在1400Mpa。”

    请求来源

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  • 2楼
    2014-11-07 14:32 玉溪 汽车工程专业、独立音乐人,果壳实验室成员
    引用@吃果狸 的话:“一般汽车的乘员舱钢板屈服强度在1000Mpa到1200Mpa区间附近。而保护电池组的高强度壳体的屈服强度在1400Mpa。”请求来源

    1400Mpa是晨风官方给的数据

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  • 3楼
    2014-11-07 15:05 吃果狸
    引用@玉溪 的话:1400Mpa是晨风官方给的数据

    求图求真相。

    另外一般车1000-1200MPa的屈服强度,请求来源。


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  • 4楼
    2014-11-07 15:09 吃果狸

    另外,如此高强度的钢材,往往已经没有明显屈服现象,一般是不会标注屈服强度的。

    此类材料往往采用σ0.2条件屈服强度作为参考

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  • 5楼
    2014-11-07 15:12 xgdfzhrf

    我还以为是电动自行车。。。

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  • 6楼
    2014-11-07 15:14 玉溪 汽车工程专业、独立音乐人,果壳实验室成员
    引用@吃果狸 的话:另外,如此高强度的钢材,往往已经没有明显屈服现象,一般是不会标注屈服强度的。此类材料往往采用σ0.2条件屈服强度作为参考

    我查了几篇车身钢板热成型的文章,里边列举了一些例子。回头找找再,没有存下来。

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  • 7楼
    2014-11-07 15:19 吃果狸
    引用@玉溪 的话:我查了几篇车身钢板热成型的文章,里边列举了一些例子。回头找找再,没有存下来。


    一般都是直接标抗拉强度的。

    一般车的车身材料,强度远低于1000MPa。

    500就算高的了。


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  • 8楼
    2014-11-07 15:29 不知谁之子

    单说一个材料的屈服强度有个毛线意义。

    木头的屈服强度才几十MPa,钢一般好几百Mpa。难道你就能说1毫米粗的(钢棒)能比1米粗的木棒更结实?

    结构受到的应力和材料的屈服强度比较才有意义。

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  • 9楼
    2014-11-07 15:38 不知谁之子

    我对汽车这块不懂。但是要是我设计的,结构部分肯定不会随便用那些高强度钢材的。高强度钢材一般都成型困难,焊接工艺复杂。且对应力集中更加敏感。除非对重量要求严格。不然还是用低强度的材料吧。

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  • 10楼
    2014-11-07 16:05 随鸟走天涯
    引用@吃果狸 的话:“一般汽车的乘员舱钢板屈服强度在1000Mpa到1200Mpa区间附近。而保护电池组的高强度壳体的屈服强度在1400Mpa。”请求来源

    同表示质疑,所谓超强钢才达到这个值,没听说普通汽车就能上千的

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  • 11楼
    2014-11-07 17:04 梦里行

    1400Mpa,这个钢真厉害啊。真感觉很不可思议。

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  • 12楼
    2014-11-07 17:21 一直剁椒的鱼

    机械方面我不懂,但我想知道这题图广告谁设计的?拉出去毙了吧。

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  • 13楼
    2014-11-07 21:53 xiuxianren

    这给广告合作伙伴提了个醒,以后想在果壳做推广,自身材料先准备实在了再说,做文案的懂不了那么多,别反丢了脸面。

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  • 14楼
    2014-11-07 23:56 尽可能说人话
    引用@xiuxianren 的话:这给广告合作伙伴提了个醒,以后想在果壳做推广,自身材料先准备实在了再说,做文案的懂不了那么多,别反丢了脸面。

    这就是在这类网站上打软文的风险所在啊,说实话吧,东西就那么回事,显不出好来,蒙事吧,一下子叫戳穿了更不好看,保不齐还起反作用。

    所以实际上我觉着在这类媒体上打软文,大约只适合高端产品,性能确实刚刚的,经得起推敲。至于消费型媒体关注的性价比,这类媒体的读者反倒是不那么在乎……

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  • 15楼
    2014-11-08 09:07 Ralph

    我是来看评论的。。。。。。

    1400Mpa,感觉良心满满了。。。。。。

    嗯?原来造航母的钢材,屈服强度在850Mpa?


    以下内容是CV自互联网:

    俄罗斯的AK系列合金钢是世界上屈服度最高的材料,使用镍铬和加入钛的合金钢,根据钛成分的多少分不同样本。最高的达到1000Mpa,用来制造需要深潜的核潜艇。而用来制造航母飞行甲板的一般在850Mpa左右。

    美国HY系列特种钢材同样用于制造潜艇和航母飞行甲板。HY80的屈服度在800Mpa左右,同样也是镍铬和加入钛的合金钢。

    法国软钢的屈服度比较底,仅550左右,但对于出口限制较少。

    对于上述的几种材料,美、俄是基本不出口的。 英国的无敌级航母使用的就是法国软钢,但基于这样的材料屈服度比较底,一般仅仅用于制造小型垂直起降或者直升飞机航母。法国自己的戴高乐号还是用的HY80特种钢。日本也能制造屈服度比较高的特种合金钢,基本在450左右,日本的潜艇就使用了本国出产的特种钢材。


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  • 16楼
    2014-11-08 09:12 Ralph
    引用@荒芜号角 的话:第一个问题。0.1v和0.1A的测量精度是否足够?貌似高压方...

    屈服强度是材料本身的性质,测量时是以标准尺寸的型材样本来测试。

    实际使用时要结合具体成型、结构等做结构强度分析,这时候材料本身的屈服强度是结构计算的一个参数。

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  • 17楼
    2014-11-08 09:24 Ralph

    @玉溪

    我觉得文章本身不错,对电动汽车安全的几个关键点都做了归纳和介绍。

    对于高温、低温下电池的可靠性和安全性保障措施,是否可以再说说?

    譬如南方夏季暴晒后的马路附近空气温度往往超过40度,东北冬季夜间-30度是非常常见,启辰是如何保障这些气候条件下电池的可靠和安全?

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  • 18楼
    2014-11-08 11:51 烧鸭X

    锂电池还是有问题
    撞击情况下,有时会比汽油车更容易着火
    特斯拉的几把火把股票烧了好多

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  • 19楼
    2014-11-08 12:36 mlsjsy
    引用@Ralph 的话:我是来看评论的。。。。。。1400Mpa,感觉良心满满了。。。。。。嗯?原来造航母的钢材,屈服强度在850Mpa? 以下内容是CV自互联网:俄罗斯的AK系列合金钢是世界上屈服度最高的材料,使用镍铬和加...

    世界屈服强度最高的是钴铁钽硼非晶合金,有5000多MPa

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  • 20楼
    2014-11-08 18:28 幕墙

    一群外行到底哪里来的自信就敢喷汽车材料的不是,文章是有不对的地方,但是拜托挑毛病专业些好不。百度一下看见两篇几年前的文章就敢当自己是材料学专家了?车身钢板强度达到1600Mpa也是正常好么?用在B柱加强件的地方比较多,车身普遍采用的还是高强度钢板,这个高强度多高算也是主机厂自己定义,定义时以抗拉强度算还是以屈服强度算也是有区别的,抗拉强度和屈服强度都是能反应材料本身特性的数值。说材料就老老实实说材料别扯结构设计,两码事好么?说的越多越反应自己的无知和装X

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  • 21楼
    2014-11-09 12:01 gundamfire
    引用@Ralph 的话:我是来看评论的。。。。。。1400Mpa,感觉良心满满了。。。。。。嗯?原来造航母的钢材,屈服强度在850Mpa? 以下内容是CV自互联网:俄罗斯的AK系列合金钢是世界上屈服度最高的材料,使用镍铬和加...

    会不会是因为航母使用的都是大面积的钢板的缘故?又或者还有其他的限制,比如潮湿、高盐分、高温等恶劣环境?

    我猜测限制出口的正是这种特种钢板,而小型的钢棒、支柱一类的,可能很多厂商都有能力制造。

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