電動汽車水中託底有多可怕?看看這個就懂了

有的電動車主喜歡把電動汽車當船開,但是,電動汽車“水中託底”帶來的危害,你聽說過嗎?

水中託底,顧名思義,就是電動汽車涉水過程中,底盤在水中遭遇磕碰或託底。“水中託底”意味著車輛動力電池包會受到磕碰與進水兩種情況帶來的損害。

因為動力電池包都放在底盤中,如果遇到尖銳物體劃傷或碰撞,導致動力電池包破損和進水,就有可能引發動力電池包內短路,進而引發自燃危險。

除了水中託底,或者電動汽車的底盤經過磕碰後又涉水,也會引發上述風險。具體來看一下:

1。 磕碰危害

先來看磕碰會帶來什麼樣的損害。通常電動車的電池包經過底部碰撞試驗後,電池包的底部會向內凹陷,較嚴重的形變會造成的電芯破損,電解液洩漏,可能引起電池著火。

即便一些不太嚴重的形變,也可能會導致電池包底護板的破損。有的品牌汽車電池包在下箱體集成了冷卻板,這就有可能導致冷卻板破損、冷卻液洩漏,引發安全風險。

而汽車磕碰底盤,通常有兩種情況,一種是低速行駛磕碰,一種是高速行駛磕碰。其中,低速行駛磕碰,造成的損傷往往不大,或者很難透過肉眼察覺,大多數車主會不以為然,繼續行駛。

之前有一位車主,在底盤磕碰後,因為沒有及時報保險和到店維修,導致數月後汽車電池組報廢。經過查證後發現,原本的電池組殼體在碰撞後出現損壞,並且在後續的使用當中,電池殼體進水。而由於電池組裡面有加熱裝置,水分蒸發到殼體上部,進而導致整個電池組報廢。

2。 動力電池包進水危害

相比燃油車,電動汽車由於沒有發動機,涉水效能其實更優。但電動汽車最重要的就是電池,如果在涉水過程中,電池系統進水,會有極大的短路風險,由此可能會導致電池熱失控,自燃機率也會大大增加。

根據國家應急管理部之前公佈的資料,2022年第一季度全國新能源起火事件達到了640起,平均每日超7例火災,同比上升32%,並且高於交通工具火災平均8。8%的增幅。這其中的起火原因就包括外部碰撞,以及電池熱失控等。

其實,電動汽車的電池組大多都符合IP67防水防塵標準,但在實際駕駛過程中,情況非常複雜。路面可能凹凸不平,水質渾濁不堪,一旦有尖銳物品劃破底盤,就有可能導致電池包進水,進而損壞電池系統,甚至引發內短路自燃。

有一名電駒網友就經歷過這種事件,車輛涉水行駛後,電池包進水導致報廢,廠家給的檢測結果是:故障車輛拆下電池總成檢查電池包氣密性完好,並且密封性完好符合IP67防護標準,內部地板積水明顯,前端長型模組被浸泡,模組放電,在電解作用下,包內鏽蝕明顯,可見地板白色電解質。並且,電芯浸泡後,正負極短路,持續放電,電池內部結構已經損壞。更令人難以接受的是,其更換電池包的費用幾乎抵得上車價了。

那麼,如何降低水中託底帶來的危害呢?除了小心駕駛外,另一個辦法就是加強動力電池包的防護效能。

紅旗E-QM5挑戰“雙次託底”試驗

日前,

紅旗E-QM5

挑戰了電動車水中託底試驗,並順利透過檢驗。這個試驗是由中國汽車技術研究中心有限公司實車碰撞試驗室舉行的,目的是展現車輛在涉水併發生底部碰撞後,產品電池包的安全性與可靠性。

此次紅旗E-QM5挑戰試驗為雙次託底挑戰,設定模擬日常城市路況中車輛遇到底盤磕碰及涉水的工況:在行駛中發生“底部碰撞後進入涉水路段”,再次發生“磕碰底部電池包”的雙次託底挑戰複雜工況。

挑戰車輛紅旗E-QM5以20km/h的速度先與路面壁障發生底部碰撞後,整車底盤進入300mm深的水坑中,隨後與水下壁障再次進行底部碰撞,壁障與電池包重疊為25mm。

紅旗E-QM5在此次挑戰中面臨的最大難度在於,車輛電池在已經受到一次碰撞後,接著在水中進行二次碰撞。這對電池的密封性,電池外殼都會造成很大的衝擊,對電池的防護能力是個極大的考驗。

而試驗完畢後,透過拆解紅旗E-QM5的電池包發現,在其電安全表現中,物理防護、絕緣電阻的觸電保護效能符合標準;電解液、冷卻液無洩漏;REESS(車載可充電儲能系統)無位移、無起火、無爆炸、無進水;挑戰後車輛可正常行駛。

挑戰試驗後,紅旗E-QM5底盤的壁障油漆脫落了很多,可見這次試驗的碰撞強度之大。而其在底盤完全涉水,碰撞點與電池包位置完全接觸的情況下,也依然保證了電池的可靠性、安全性。

多重保障的電池設計

能夠順利透過本次挑戰,得益於紅旗E-QM5電池包採用了多重保障的安全設計,有效杜絕了起火爆炸事故的發生,體現了電池包的安全性與可靠性。

1。高安全磷酸鐵鋰電池芯

紅旗E-QM5使用的動力電池,從電芯到系統處進行了多重安全防護設計,實現了動力電池系統無熱擴散的安全防護目標。

其電芯選用了熱穩定性優越的磷酸鐵鋰電池芯,從核心保障動力電池包的安全性。磷酸鐵鋰電池本身相較三元鋰電池就是更加安全,E-QM5所搭載的刀片電池還曾透過最為嚴苛的“針刺實驗”。

在早先的公佈的測試中,模擬鋼針將電芯刺穿導致電芯內部大面積短路的極端場景。

在同樣的測試條件下,三元鋰電池劇烈燃燒,表面溫度超500度;磷酸鐵鋰塊狀電池無明火有煙,表面溫度200-400度;而刀片電池無明火無煙,表面溫度30-60度。

在電芯層面,相較於另外兩種,紅旗E-QM5的安全性不言而喻。

另外,對於動力電池總成系統而言,安全防護方面一直有一個難題就是高壓絕緣防護。紅旗E-QM5電池包結構採用CTP成組方式,對總成內部進行精細化高壓絕緣防護,在系統層級提升動力電池總成的安全性。

2。電池系統的結構設計

在電池系統的結構設計上,紅旗E-QM5電池包採用的是“豐”字形結構下箱體,箱體內部設計多根橫樑進行加強,下箱體整合液冷的結構,可減少包內水管連線數量,減少冷卻液洩露風險。而紅旗E-QM5電池底部的鋼製底護板,更是大幅度提升了電池底部的防護能力。

其實,不少品牌已經開始關注新能源整車底部碰撞安全問題,並進行了一些陸上的託底試驗。不過整車水中託底試驗很少見,整車雙次底部碰撞更是史無前例。為此,本次“紅旗E-QM5電動車水中託底挑戰”尚屬行業首次。

細數之前,由於電池包引發的安全問題並不少。此次紅旗E-QM5透過電動車水中託底高難度挑戰,不僅展現了其本身電池包較強的安全性,也為新能源市場提供了重要參考。

本文來源於 汽車之家車家號-電駒