1、电动汽车和传统汽车,在安全方面有哪些共性?
无论是电动汽车还是传统燃料汽车,其安全性都有相似之处,电动汽车安全性和传统汽车安全性,有哪些共性?
首先,以整车车架为例,纯电动汽车与传统燃料汽车是一样的,国家对纯电动汽车的耐撞性也有严格要求。因此,为了提高汽车的耐撞性,许多纯电动汽车将在汽车的许多关键部位安装高强度钢,甚至大量的超高强度钢,以提高汽车的耐撞性,减少汽车在行驶过程中的塌陷变形。碰撞。同时,国家对纯电动汽车和传统燃料汽车也严格要求在发生事故时保护行人。
在与车辆安全密切相关的车辆制动性能方面,相关部门对纯电动汽车的要求也与对燃料汽车的要求一样高,要求纯电动汽车在制动时保持车辆的稳定性,制动性能也同样高。符合国家标准要求。电动汽车与传统燃料汽车的区别在于纯电动汽车的动力总成系统为蓄电池+电机,与燃料汽车发动机+变速动力总成系统不同。纯电动汽车动力总成系统为避免自燃,对电路安全性要求很高。
作为车辆不管是电动汽车还是传统的汽车,在安全上面共性基本上是一样的,那就是主动或者被动的保护车内里面人和乘客的安全,首先在车辆的安全性能上面,传统汽车和电动汽车都是需要进行碰撞试验的,也就是说,在碰撞方面传统汽车和电动汽车都需要满足车辆安全的正面100%、40%碰撞安全,主动安全技术面而言,两种车型之间都有安全气囊,ABS等各种安全部件,甚至是车辆的指示报警装置、汽车防碰撞预警装置等等,所以在主动安全上面而言,电动汽车和传统汽车的标准基本上都是一致的。
在车辆的被动安全上面而言的话,被动安全在整个基础上面如车辆车身结构的安全是一致的,不管是车辆的A柱还是B柱等设计,在安全性能上面而言,是尽可能吸收车辆在碰撞等方面所产生的运动能量,用来快速的缓解所受冲击。确保车辆内部的乘客有一个安全的有效的生存空间,并保证碰撞后乘员易于逃脱和进行车外救护。
无论是传统汽车还是电动汽车,都保持了设计思路上的一致性。从车内的被动安全装置来说,如汽车的安全带纯电动汽车和燃油车是一致的,当然也都是重要的被动安全件,起着约束位移和缓冲作用。所以对于纯电动汽车和燃油车而言这些东西是少不了,当然在整个设计参数和力度上面也都是符合要求的。
最后,随着新能源汽车技术的进步,纯电动汽车的安全性必将更加突出。
2、拖车及电动车安全方面的特点?
中国已经是新能源汽车最大的产销国。近几年我国新能源汽车技术不断突破和成熟,但与此同时,纯电动汽车安全事故也面临着倍增的趋势。电动车安全性能问题关系到千万消费者的人身安全,对于整个行业的发展也有极大的影响。在2018版C-NCAP碰撞试验标准中增加了针对电动汽车的碰撞项目要求,测试除了对电动汽车评定安全星级外,还会为车辆提供电气安全标识,对于不符合电气安全要求的车辆,一律不予评星,仅公布部分单项评分结果及电气安全不符合的项目。然而,在2018年C-NCAP测试中,部分品牌的电动车型只获得了两星的结果评价。相比同期测试的传统燃油车型成绩较差,导致消费者对纯电动车安全产生疑虑。时间推移到2019年4月,国内又先后发生了数起电动汽车起火事件,使得电动汽车安全性问题再次成为舆论热点。据统计,由碰撞引起的电池起火,是纯电动汽车起火事故的主要原因之一,所以碰撞被动安全性能对于电动车安全至关重要。稍微懂一些汽车基础理论的鹏友都知道,汽车的被动安全性能指的是汽车在发生碰撞事故时对车内乘员及车外行人的保护,主要由两方面决定:一是结构安全性,包括车身结构、底盘副车架结构、材料、吸能空间等;二是约束系统,包括安全带、气囊等。约束系统设计是在车体结构设计的基础上,对安全带、安全气囊、座椅等涉及乘员保护的零部件进行合理匹配以达到保护车内乘员的目的。电动车与传统燃油车在约束系统设计方面是几乎相同的,这里不再赘述,下面主要介绍两者在结构安全设计方面的异同点。首先,电动车与传统燃油车在结构安全设计方面的思路是一致的,车身结构设计都要满足以下两点基本要求:1, 在溃缩变形区域尽可能多的吸收碰撞能量,尽量降低车体的减速度以缓解车内乘员受到的冲击;2, 尽量降低车体侵入量,确保碰撞后乘员舱区域的有效生存空间,保证乘员易于逃脱和进行车外救护。低的减速度与小的侵入量,存在一定的对立,通过合理平衡设计,可以化对立为统一。
3、新能源汽车的核心技术是什么
新能源汽车的核心技术主要是指电池、电机和电控,即人们常说的“三电”系统。
电池,即新能源汽车的动力电池,它主要影响新能源汽车的续驶里程和充电速度。维信关注”优能工程师”,教你学会专业全面的新能源汽车维修,让你的成长看得见。
当前,我国新能源汽车所使用的动力电池主要包括磷酸铁锂电池和三元锂电池两种。2018年起,我国新能源乘用车基本上开始使用能量密度更高的三元锂电池,电动汽车的续驶里程从300公里步入如今的500公里时代,三元锂电池功不可没。目前,我国动力电池技术在世界上是领先的,据2017年资料显示,全球排名前十的动力电池企业中,中国占了7席。
电机主要影响新能源汽车的车速以及加速性能、爬坡性能与负载能力。电机一般可分为永磁同步电机和交流异步电机,我国新能源汽车一般使用的是效率更高、可靠性更强、体积更小的永磁同步电机。目前,我国有五个电机品牌名列全球前十。电控系统是连接电机与电池的神经中枢,主要是对整车进行动态监控,及时反馈调整各项技术参数。电控系统主要包括电池管理系统(BMS)和电机管理系统。北汽新能源拥有完全知识产权的第三代超级电控技术EMD3.0,能够检测全车260个部件数据,对电池实时监控调节,在电池充放电过程中进行安全防护,异常情况自动预警以及低充电温预加热,可实现在零下35度环境正常启动和充电。而比亚迪去年分布的IGBT4.0则是电机控制系统的核心元件,它是新能源汽车最核心的技术,其好坏直接影响电动车功率的释放速度:直接控制直、交流电的转换,同时对交流电机进行变频控制,决定驱动系统的扭矩(直接影响汽车加速能力)、最大输出功率(直接影响汽车最高时速)等。比亚迪IGBT被称为新能源汽车的“中国芯”,它的研发成功,打破了欧洲和日本对此芯片的垄断,有效降低了新能源汽车的造车成本和整车能耗。
4、电动汽车真的安全吗?
还有很多的地方不行,安全不是特别高。比如气温对电池的影响非常大,地形对电力影响非常大,特别有一次朋友的电动汽车在高速上行驶,本来电力提示是绝对够的,可是半路就突然没电了,差点就出交通事故,真的好危险。
5、电动汽车电池浸入式冷却新技术 有助于优化能量密度和安全性
(图源:IDTechEx官网)
盖世汽车讯 据外媒报道,用于冷却电动汽车电池的新技术,有助于增加电池能量密度,提高安全性。
快速充电时,电池中会产生大量热量。现在,随着电动汽车电池的能量容量不断提升,以及电池更新换代,如何散热这一问题,变得更具挑战性。如果不能合理分配这些热量,不仅会大大降低电池的性能和寿命,而且可能引起热失控和车辆起火等风险。对于传统冷却方法来说,浸入式电池冷却技术是一种新兴的潜在替代方式。
虽然乘用车市场的大多数汽车制造商都采用空气或水-乙二醇冷却方法,然而,一些供应商正在探索新方法,以满足汽车电池中日益增长的热需求。特别是考虑到更具体的市场,比如电力建筑和采矿车辆,其电池放电过程非常强烈,会产生大量热量。浸入式冷却是电池热管理的新兴技术之一,已在数据中心、高性能计算和电网电力系统的电子产品中进行过演示,现在,在电动汽车市场上看到了机会。
顾名思义,浸入式冷却涉及到将电池浸泡在液体冷却剂中,从而获得优异的热接触和均匀性。而且,此类液体具有阻燃性,出于这种安全特性,可以在扩散至电池中之前,抑制热逃逸现象。关键考虑因素显然是如何选择冷却液。IDTechEx通过初步研究,对当前的若干冷却液进行测试,它们分别来自3M、Solvay、M&I Materials和Engineered Fluids公司。这些液体虽然都是电介质,但是从重量、导热系数、环境因素和成本等重要因素上看,性质各不相同。
XING Mobility是一家专注于更小众电动汽车市场的公司,该公司利用3M的Novec冷却液,推出模块化浸入式冷却电池组。在另一小众市场,Rimac automobile选择了Solvay的Galden冷却液,用于他们的电动超跑。该类技术展现出良好的技术性能,但是,与目前方法相比,浸入式冷却法增加了重量和成本,很难进入大规模汽车市场。随着有关电动汽车热安全性的法规发生变化,这些新兴技术可能会占据更大的市场份额。
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6、新能源汽车主要应用的技术有哪些?分别是什么?
新能源汽车主要应用的技术有以下几种:
一、混合动力电动汽车技术
混合动力汽车技术是一种流行的新能源汽车技术。上到千万级别的迈凯伦P1系列下到不足10万辆的家用车卡罗拉和雅阁等都采用了混合动力汽车技术。车主可以实现发动机和内燃机之间的自由转换,满足各种情况的需求。混合动力汽车技术可以理解为新能源汽车和传统汽车之间的妥协。既保留了传统汽车的澎湃动力,又融合了电动汽车节能环保的优势,轻松解决纯电动汽车里程不足的问题。混合动力汽车在整体经济性和环保性方面都比单内燃机汽车和电动汽车有很大的优势。因此,在新能源汽车技术发展不完善的情况下,使用混合动力汽车是一种明智的技术改造方式。这样新能源汽车技术才能慢慢渗透到传统汽车技术领域,从而为汽车技术的发展提供一定的实践参考价值。
二、氢燃料电池汽车技术
除了混合动力技术,另一种清洁能源汽车是氢燃料电池汽车。由于氢气燃烧产生的水是一种完全无污染的清洁能源,因此使用氢气作为车辆动力源也是最早考虑的技术之一。由于中国整体氢储量非常充足,如果氢燃料动力技术实现突破,汽车的环保效率将有巨大飞跃,减少对石油及其产品的依赖,使国家在能源领域获得更多主动权。氢燃料技术虽然有很多优势,但氢燃料电池的整体使用寿命在我国还很短,约为2000-3000小时,在世界上约为5000小时。此外,由于氢气容量密度大,氢气在室温和压差下呈气态。如果在运输和加注过程中储存氢气,操作不当很容易导致燃烧和爆炸事故。这也是与传统液体化石燃料相比的主要缺点之一。
三、太阳能汽车技术
太阳能技术已经应用到各个领域,共享部分能源需求。在新能源汽车领域,太阳能的主要应用是将光能转化为电能,并通过电池储存能量。所以,太阳能车也是电动车。目前,太阳能汽车技术主要存在两个问题,一是在实际应用中还存在一些不足。太阳能汽车通常使用太阳能电池板来覆盖车外的能量转换。但由于太阳能电池板的整体面积和转换效率,太阳能汽车的最大行驶速度只能达到每小时100公里。在没有阳光照射的情况下,里程只能维持在100公里左右。二是由于太阳能电池板整体成本较高,不利于太阳能汽车的普及。因此,这种新能源汽车的发展还有很长的路要走。
以上就是新能源汽车主要应用的技术分析,供大家了解参考和学习,希望对大家有帮助。
7、电动汽车三项强制性国标发布 电池热失控需保证5分钟逃生时间
5月12日,工业和信息化部组织制定的GB 18384-2020《电动汽车安全要求》、GB 38032-2020《电动客车安全要求》和GB 38031-2020《电动汽车用动力蓄电池安全要求》三项强制性国家标准(下称“三项强制标准”)由国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会批准发布,将于2021年1月1日起开始实施。
电动汽车安全是消费者关注的焦点,也是新能源汽车产业持续健康发展的根本保障,三项强制标准进一步提高和优化了对电动汽车整车和动力电池产品的安全技术要求。
其中,《电动汽车安全要求》主要规定了电动汽车的电气安全和功能安全要求,增加了电池系统热事件报警信号要求,能够第一时间给驾乘人员安全提醒;强化了整车防水、绝缘电阻及监控要求,以降低车辆在正常使用、涉水等情况下的安全风险;优化了绝缘电阻、电容耦合等试验方法,以提高试验检测精度,保障整车高压电安全。
《电动客车安全要求》针对电动客车载客人数多、电池容量大、驱动功率高等特点,在《电动汽车安全要求》标准基础上,对电动客车电池仓部位碰撞、充电系统、整车防水试验条件及要求等提出了更为严格的安全要求,增加了高压部件阻燃要求和电池系统最小管理单元热失控考核要求,进一步提升电动客车火灾事故风险防范能力。
《电动汽车用动力蓄电池安全要求》在优化电池单体、模组安全要求的同时,重点强化了电池系统热安全、机械安全、电气安全以及功能安全要求,试验项目涵盖系统热扩散、外部火烧、机械冲击、模拟碰撞、湿热循环、振动泡水、外部短路、过温过充等。特别是标准增加了电池系统热扩散试验,要求电池单体发生热失控后,电池系统在5分钟内不起火不爆炸,为乘员预留安全逃生时间。
近年来,随着电动汽车开始走进千家万户,锂离子动力电池正在越来越多的进入到我们日常生活之中,锂离子电池的高能量密度和长循环寿命赋予了电动汽车更长的续航里程和更长的使用寿命。但是作为直接关系到使用者生命财产安全的产品,动力电池的安全性自然也到了更多的关注。
“未来吸引消费者购买的将不再是动力性排而是安全性。”中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高指出,里程焦虑推动了电池技术的进步,锂离子动力电池系统的比能量在逐年提升、成本在逐年下降,但与此同时,电池比能量的提升也带来材料热稳定性的下降,增加了电池的安全风险,特别是如何抑制动力电池热失控已经成为业界研究的重点课题之一。
所谓“电池热失控”,简单来说就是当电池短时间内温度快速升高,超出电池的安全使用温度范围之后,引起电池热失控,进而发生电池燃烧等事故,而充电过充、枝晶析锂、枝晶刺破隔膜、过热导致隔膜崩溃等都会诱发内短路。电池的内短路问题并非不能解决,但就要求车辆的电池管理逐步升级为新一代以安全为核心的系统,这也对相关整车制造与电池企业提出了更高的要求。
欧阳明高表示,随着电动汽车动力电池在安全理念上的升级,今年技术领先的两家企业不约而同地在电池包方面作出了创新,那就是宁德时代的CTP和比亚迪的刀片电池技术。
其中,宁德时代的CTP电池包专利取消了现有技术中的电池箱体,直接将电池模组通过固定件穿过套筒或者利用安装梁直接装在整车内。这样的设计在实现电池包轻量化的同时也提高了电池包在整车的连接强度,优点在于不受标准模组限制,并且能提高体积利用率和系统能量密度,同时散热效果要高于目前小模组电池包。
而比亚迪的“刀片电池”同样采用无模组电池包技术,即将电芯做成又长又薄的“刀片”形状,令磷酸铁锂电池的体积能量密度提升了50%;更重要的是,刀片电池长电芯结构与壳体及保护结构形成刚度较强的结构体,抗变形、耐挤压和穿刺的能力也更强,再加上在高风险安全位点全面使用了耐高温和具有优异绝缘性能的高温陶瓷涂层,使电池组内部发生短路的概率降至极低。
比亚迪内部人士告诉《电动大咖》,刀片电池在开发的过程中已经充分考虑了三项强制标准的各项要求。在用来模拟电池热失控、较难通过的针刺试验中,比亚迪刀片电池针刺点附近位置仅有较低程度的温升变化,未发生剧烈反映,基本杜绝了出现燃爆的可能,即使在极端情况下也仅有冒烟现象。这也意味着比亚迪刀片电池能够更好地通过《电动汽车用动力蓄电池安全要求》中增加的电池系统热扩散试验,为乘员预留安全逃生时间。
正如中国科学院院士欧阳明高所说,目前电动汽车动力电池的发展方向主要有3个方面,包括电池材料和电化学体系的创新;智能制造、智能回收等智慧电池的发展;电池设计和产品工程方面的创新方向。而“刀片电池”主要体现在“电池设计和产品工程方面的创新”。
毫无疑问,三项强制标准是我国电动汽车领域首批强制性国家标准,对提升新能源汽车安全水平、保障产业健康持续发展具有重要意义。值得一提的是,业界人士普遍认为,CTP电池和刀片电池还不是完全没有模组,而是使用了大模组的形式,但这还是意味着无模组电池进入了变革与发展的加速阶段,相信会有更电池企业跟进并带来更进一步的创新,为广大消费者带来价格更实惠、更安全的新能源汽车。
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