新能源时代,纯电动车的安全防护到底该是什么样?

2019-12-05来源: 车经社 关键字:纯电动车  安全

当下世界汽车工业已经进入新能源时代,以“三电”为核心的纯电动产品正改变着传统“三大件”对于燃油车的基本定义。而纯电动车由于驱动方式以及供能装置和燃油车的差异,也带来一系列诸如线路短路、充电过热等安全隐患。同时随着人们安全意识的提高,纯电动车的安全性正逐渐成为越来越多用户购车的重要考虑因素。



对于纯电动车安全的问题,传统车企大厂对于新技术的应用要谨慎得多,甚至在某些消费者看来比较“佛系”,因为在电动化的大趋势面前,他们更看重的是“百年老店”的声誉,并不需要追求太多短期目标,对于任何潜在安全风险的问题都要努力避免。


比如别克在中国市场推出的纯电动MAV微蓝,近期也推出了长续航的版本-别克微蓝410KM版。新车不仅应用了别克最新的eMotion电驱技术和eConnect 2.0互联技术,而在安全层面以严苛标准和完善防护保证了别克微蓝的高安全性和高可靠性,为消费者带来极致安全防护的同时,或为整个汽车行业也提供了学习纯电动车安全的范本。


系统安全达到ASIL D级要求


谈到汽车安全防护,或许大家首先想到的就是与碰撞相关的星级评定,这里有一个“安全观”需要更新一下。


目前一些熟悉汽车的消费者所认知的安全,实际上基本限于“功能安全”,其是主要分析和解决由电子类和电气类失效带来的安全风险,主要适用于目前的燃油车。



不过当下汽车智能化和电动化进程不断提速,车辆系日趋智能化,同时也更加复杂化,这也带来了由于时效引发安全风险的隐患。这时仅仅以“功能安全”为设计目标已经远远不够,还需要着重考虑机械结构类、电化学类等在整个系统中所有影响安全的失效因素,因此包含范围更广的系统安全就显得格外重要了。



当然系统安全不能是一个空乏的概念,也要有专业的衡量标准,目前行业普遍采用的是ASIL汽车安全完整性等级。通过严重度、暴露率和可控度三个核心要素,对车辆安全关键子系统的安全完整性进行划分,共分为A、B、C、D四个等级。等级越高,系统设计的复杂程度、开发周期、开发成本呈几何级增长,这意味着要为实现安全付出更高的代价,包括更大范围的硬件诊断覆盖率、更严格的开发流程与更高的技术要求。


上汽通用汽车是国内首家提出并将系统安全开发落地的车企,其系统安全标准正是基于通用汽车全球的系统安全方法论。落实到别克微蓝这款产品上,工程师们就是通过不断迭代多种安全分析方法进行合理性及完整性分析,并使用完善的测试方法进行验证,包括模拟各种真实故障测试,以确保安全相关子系统的安全方案得到最终实现。


所以,别克微蓝的行车关键子系统及高压系统均满足比ASIL D功能安全等级更加全面ASIL D系统安全的最高等级标准,仅三电系统开发中系统级安全要求和措施甚至可以达到近400条。



举个栗子,目前市场上大多数纯电动汽车,其内部的高压电系统非常容易出现问题,尤其是发生碰撞时,大大增加了驾乘者的生命安全风险。别克微蓝的高压电系统配备双重安全设计和一套额外的救援保障。当意外发生时,系统会在1秒内断开整个高压回路,并在5秒内通过车辆上不同位置的两个独立模组进行双路放电,确保将残余电压降到安全电压以下,保护驾乘者不会受到触电的危害。同时,别克微蓝专门设计的救援人员保护系统,通过标记断电的剪线位置和方法实现救援指引,让救援更加安全和高效。



而针对于消费者关心的日常充电出现电池过冲、过热导致发生自燃等问题,别克微蓝的BMS电池管理系统能够对动力电池的电压、温度、电流等状态实时监控,即使在熄火的状态下,BMS仍然会持续全天候检测动力电池的温度情况,发现异常时,会在车内、车外和安吉星云端协同报警,并远程拨打火警电话。



远超行业先进技术和测试标准,为动力电池提供隐形保护


纯电动车希望以更高的续航以解决用户的“里程焦虑症”,这绝对是实现用户价值的重要方面,不过动力电池技术取得革命性突破之前,在电池包体积基本固定的情况下,现在的新能源车企往往都以更高的能量密度来实现续航里程的突破。别克微蓝410KM版本搭载了一块容量52.5kWh,系统能量密度140Wh/kg的三元锂电池,相较于301KM版本,电池容量也提升了15.5kWh,能量密度增加了8Wh/KG,但是我们却并不能据此评价别克微蓝的优秀。从安全方面来考量,如果一味增加电池容量和能量密度而对于潜在的风险视而不见,这可能是一些新创车企急功近利的做法,而别克微蓝则始终把安全放在第一位。



首先为了更好的保障动力电池的安全性,别克微蓝的电池包采用了隔热性极强且是世界上最轻的固体——航空级纳米材料气凝胶分隔每个电芯,以保证高压电池在拥有超高防热扩散性能,并且在模组间和壳体间还采用了耐高温高压的高性能复合隔热材料,进一步加强电池的安全性能。


在电池安全验证测试方面,别克微蓝也未敢掉以轻心,其动力电池组必须经过包括穿刺、挤压、浸泡、火烧、过充、过放、短路等7重极限安全检验以及过温、碰撞、振动、温度冲击、湿热冲击、盐雾,等13类极限挑战,达到IP67级别。



除此之外,相比于市场上的“油改电”电动车,基于新能源车架构正向开发的别克微蓝,采用了高强度高刚性的双框架底盘防护结构,并在车身上增加了多条贯穿式防撞横梁的设计,为电池包提供进一步周全的安全防护。于此同时,别克微蓝还充分考虑了纯电动车特有的碰撞保护,模拟了过铁轨、跌落以及多位置柱碰的全方位考验,让整车包括电池的安全更上一层楼。


写在最后:


频发的新能源汽车安全问题给新能源汽车行业敲响了警钟,如果为片面追求高续航而忽视车辆安全,企图以一些华而不实的配置带来眼球效应,最终的结果可能给新能源行业带来不利的影响。由别克微蓝来看,上汽通用的发展路线无疑是非常稳妥的,在追求续航里程的同时,坚守安全两底线,以严苛的标准,对解决纯电车安全问题不遗余力地投入,可以说是为行业树立了一股新风!


关键字:纯电动车  安全 编辑:鲁迪 引用地址:http://news.eeworld.com.cn/qcdz/ic482165.html 本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

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