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纯电动汽车因为涉及到大量的电安全问题,需要设计很多安全保护措施。
如果说前几年大家对纯电动汽车还知之甚少,现如今肯定是达到及格线水准了。比如我们会关注一辆新车是否出自纯电动平台,因为纯电动汽车不仅取消了燃油发动机,传动机构也发生了改变,根据驱动方式不同,部分部件甚至直接取消,并增加了充电系统和驱动电机等新机构,这些变化使得纯电动汽车需要在平台阶段就重新设计。
一旦我们对纯电动汽车有了了解,就可以进一步去挖掘,纯电动汽车里那些不容易被察觉的安全科技。
高压系统电安全
因为起火风险高,且扑灭困难,纯电动汽车很关注电安全性。下面列举的7项,就是针对电动汽车高压系统布置常用的指导方法:
比如碰撞高压断电保护,这项技术的特点之一就是发生速度非常快。拿长城Pi4平台设计来说,在碰撞发生后,断电安全保护开关(PSS)能在30ms内将高压主继电器断开,保证高压安全。基于这些需求,有很多技术是我们日常不会直观感受到的。
碰撞高压断电技术在车辆发生碰撞、且动力电池管理器检测到碰撞信号大于一定阑值时,会切断高压系统主回路的电气连接,同时通知驱动电机控制器激活主动泄放,从而阻断短路危险。
此外,防过充系统也在偷偷保护我们。
举例来说,比亚迪在电池电芯上安装了CID(Current Interrupt Device)机械装置,当电芯内部压强超过设定值时(且BMS电池管理系统失效时),CID会自动弹开,断掉电芯与电芯之间的串联电路,强行终止充电过程。所以遇到这种情况不要以为一定是设备故障,还可能是设备为防止过充而采用的主动断电保护。
这项技术的基本原理是利用过充会造成内部压强升高(因为电解液气化),以此推动CID翻转片翻转来断开电路防止电池过充。
电驱动控制系统
纯电动汽车的基本工作原理是通过动力电池输出电能,电机控制器驱动电机运转产生动力,再通过减速机构将动力传给驱动车轮。上一段我们主要介绍的是电池方面的安全技术,当然电驱技术也内含玄机。
我们知道电驱系统主要包含了高性能动力电机、电力电子控制单元和减速器等部分,按当下的发展趋势,集成化成为热点。
拿采埃孚mSTARS后悬架来说,这一套150kW的电驱动EVD模块包括电机、变速器、差速器以及功率电子模块等,适用于纯电动以及混合动力系统,并可以替代具有独立悬挂的驱动或非驱动后桥系统。
电驱系统集成化可有效减小电驱动系统的体积(便于布局)、降低系统总质量(有利于轻量化)。
采埃孚mSTARS后悬架