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电动汽车底部碰撞分析与防护设计

2022-02-22 23:13:35·  来源：知化汽车  
　
Insideevs昨天报道了Kia EV6在匈牙利发生的一起碰撞起火事故，从视频的记录来自，这是一个典型的高速路况下整车与路面异物碰撞后而导致的起火案例。Kia EV6是基
Insideevs昨天报道了Kia EV6在匈牙利发生的一起碰撞起火事故，从视频的记录来自，这是一个典型的高速路况下整车与路面异物碰撞后而导致的起火案例。
Kia EV6是基于现代E-GMP平台的一款新车型，整个电池包的方案与现代IONIQ5相同，目前，还无法确认着火源是否为电池包，火势的集中区域在于整车的前端，所以如果是电池包起火，大概率是电池包前端模组受损。Kia EV6采用的是软包NCM811电芯，而E-GMP平台的设计来看，对于高镍电芯的热失控防护显然不如国内的充分。
电动汽车的底部碰撞起火不是鲜见的事件，最早的特斯拉Model S高速底部碰撞起火，后来的蔚来汽车西安起来事件都是这类案例的代表。由于电动汽车的底盘重心相对低，电芯又大多集中在底盘区域，这使得它比燃油车或混动汽车对路面的碰撞更为敏感。
从实际电动汽车的底部碰撞案例来看，所能够遇到的路障有以下4种：（1）减速带类的路面固定物体；（2）混凝土或金属块或木块等非固定物体；（3）路面的井盖或凸起异物，这类也属于固定物体；（4）弧形或横条形路肩，它们的高度一般在15-25cm。
从碰撞的形式来看，一般可以分为三种类型：（1）向上撞击；（2）撞上非固定物体并且物体随车发生滚动；（3）水平刮蹭。
为了应对这种工况，整车在设计的时候要注意电池包的离地间隙，在允许的范围内当然越高越好，以下是几个车型的离地间隙，对于轿车MODEL 3和汉EV差不多在150mm左右。
其次，有些车企会在电池包箱体的外面再加一层防护板，代表性的车型为Model S早期的三重护板系统和目前BYD汉EV的整块护板。Model S的护板材料为铝合金，汉EV底护板材料为复合材料。
即使不在箱体的下方加护板，有的车型也要考虑在电池包的前端，尤其是靠近高压输出接口、冷却液进出口的位置进行防护设计。
这些是在电池包外、整车层面进行的防护措施，在电池包内也有相应的设计，主要体现在电芯要与箱体底板保持一定的距离；如果做不到，比如CTP，电芯是直接粘接在底板/冷板上的，这个时候箱体往往可以做成三明治类似的多层结构，将护板作为整个电池包的最外层，代表性的产品是大众MEB的箱体设计。
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