電動(dòng)汽車面臨的問(wèn)題介紹與熔斷器的保險(xiǎn)功能與品質(zhì)安全分析
資料介紹
電動(dòng)汽車目前面臨的一個(gè)重要課題是,如何避免和防御在發(fā)生車輛碰撞時(shí)高壓電路可能發(fā)生的短路。一般而言,電動(dòng)汽車制造商都會(huì)非常重視對(duì)于強(qiáng)電的管理,往往會(huì)在電路上設(shè)置多個(gè)保險(xiǎn)(應(yīng)稱:熔斷器),一旦發(fā)生碰撞或者出現(xiàn)短路,保險(xiǎn)將自動(dòng)切斷供電。根據(jù)調(diào)查組查看起火后的視頻統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),在事故發(fā)生過(guò)程,總共產(chǎn)生了12道電弧。也就是說(shuō)汽車被碰撞后,強(qiáng)電并沒(méi)有被自動(dòng)切斷,由此引發(fā)高壓配電箱內(nèi)的高壓線路與車體之間形成短路。吳志新副主任在發(fā)布會(huì)上解釋說(shuō):這種狀況并非出于車輛的安全設(shè)計(jì)缺陷,而是在時(shí)速超過(guò)100公里/小時(shí)的強(qiáng)撞擊沖擊力和各個(gè)部件的擠壓下,瞬間毀壞了電路保險(xiǎn)。該型汽車一共安裝了6個(gè)電路保險(xiǎn),其中有一個(gè)被撞壞,沒(méi)有發(fā)揮作用。其它發(fā)揮了作用的保險(xiǎn),在兩次碰撞后仍舊保持了較好的工作狀態(tài)。當(dāng)然汽車燃燒后都被燒毀。吳志新進(jìn)一步表示:我國(guó)目前還沒(méi)有專門針對(duì)電動(dòng)汽車電路安全的標(biāo)準(zhǔn),有關(guān)部門現(xiàn)在正在加緊制定專門針對(duì)電動(dòng)汽車的整車碰撞標(biāo)準(zhǔn),事故倒逼了電動(dòng)汽車標(biāo)準(zhǔn)加速制定,包括電路、電池包等,未來(lái)都會(huì)有標(biāo)準(zhǔn),比較穩(wěn)定的電動(dòng)汽車標(biāo)準(zhǔn)數(shù)目大概要達(dá)到100項(xiàng)。
這起重大事故的調(diào)查結(jié)論,當(dāng)時(shí)并沒(méi)有通過(guò)媒體廣泛地公布與眾,以致今天只要電動(dòng)汽車起火的消息傳來(lái),人們第一時(shí)間聯(lián)想到的就是鋰電池又出事了!反而忽略了電動(dòng)汽車還有許多薄弱的重要環(huán)節(jié),都有可能造成起火自燃的惡性事故。
可能誰(shuí)也想不到,一次追尾造成的車毀人亡與幾個(gè)電路保險(xiǎn)有著如此密切的關(guān)聯(lián),尤其在“各個(gè)部件的擠壓下,瞬間毀壞了電路保險(xiǎn)”,這些電路保險(xiǎn)又在“汽車燃燒后都被燒毀”了,為什么這些電路保險(xiǎn)如此脆弱不堪,在關(guān)鍵時(shí)刻發(fā)揮不了保險(xiǎn)和避險(xiǎn)作用?竟然在一場(chǎng)大火中自身難保而粉身碎骨?
那么,什么樣的電路保險(xiǎn)(熔斷器) 才能真正放心地為電動(dòng)汽車保駕護(hù)航呢?
早在十多年前,國(guó)家標(biāo)委會(huì)就制定發(fā)布了GB/T 18384.2-2001《電動(dòng)汽車安全要求》第2部分:功能安全和故障防護(hù)和GB/T 17531-2005《混合動(dòng)力電動(dòng)汽車安全要求》兩個(gè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),對(duì)電動(dòng)汽車的過(guò)電流保護(hù)裝置明確為“當(dāng)電流過(guò)大時(shí),應(yīng)使用一個(gè)電路保護(hù)器、切斷裝置或熔斷器斷開(kāi)車載電源(例如動(dòng)力蓄電池)的至少一個(gè)電極”,以及“動(dòng)力蓄電池和動(dòng)力電路系統(tǒng)應(yīng)通過(guò)斷路器和熔斷器進(jìn)行保護(hù)。該裝置應(yīng)能在車輛制造廠規(guī)定的過(guò)流、與動(dòng)力蓄電池連接的電路出現(xiàn)短路的情況下,自動(dòng)斷開(kāi)與動(dòng)力蓄電池的連接電路”。
就斷路器而言,時(shí)至今日因多種原因,300V以上的直流大功率斷路器因體積大、抗震差、價(jià)格貴,仍然未能在電動(dòng)汽車普及使用。唯有熔斷器以體積小、抗震好、價(jià)格低的綜合優(yōu)點(diǎn),得到了廣泛認(rèn)可和大量使用,成為國(guó)內(nèi)外公認(rèn)的擔(dān)當(dāng)電動(dòng)汽車短路保護(hù)的主要元器件。對(duì)熔斷器而言,兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)要說(shuō)的都說(shuō)了、但概念模糊沒(méi)有說(shuō)到位,對(duì)應(yīng)該正確選用何種類型、何種保護(hù)特性的熔斷器一直沒(méi)有做出明確界定,導(dǎo)致電動(dòng)汽車和電池系統(tǒng)企業(yè)在高壓熔斷器的選型與采購(gòu)中,可以五花八門各取所需;國(guó)內(nèi)外廠商在上門推銷時(shí),可以王婆賣瓜自賣自夸,由于產(chǎn)品性能參差不齊,產(chǎn)品質(zhì)量良莠不等,缺乏統(tǒng)一的衡量尺度,致使電動(dòng)汽車每年電氣事故頻發(fā)、到目前仍舊是亂象叢生。
熔斷器俗稱電路保險(xiǎn),按2015年各類型電動(dòng)汽車34萬(wàn)輛的產(chǎn)量估算,當(dāng)年配置和耗用了100多萬(wàn)只熔斷器,后續(xù)每年不僅有新的大幅增長(zhǎng),還需要新增約30%的備件更換量。如此推算,當(dāng)中國(guó)新能源汽車保有量達(dá)到100萬(wàn)輛的時(shí)候,車用熔斷器的總供給量會(huì)達(dá)到400多萬(wàn)只。只要有1%的熔斷器因自身品質(zhì)安全或使用不當(dāng)出了問(wèn)題,就會(huì)有4萬(wàn)輛左右的電動(dòng)汽車發(fā)生大小事故,經(jīng)濟(jì)損失實(shí)在無(wú)法估量。
燃弧能量I2t= 短路電弧在熔斷過(guò)程產(chǎn)生的焦耳積分總能量值(A2S)
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