用高人一等的“內在”保護你的安全極狐汽車電池技術解密

2021中國(天津)國際汽車展覽會正式開幕,在本屆車展中,為了能夠讓消費者瞭解到極狐汽車除了外觀、內飾以及優秀動力以外看不到的內在品質,極狐汽車在車展現場舉辦了一場極“智”安全 極狐技術日電池安全解密活動。

用高人一等的“內在”保護你的安全極狐汽車電池技術解密

接下來就讓我們一起來看,極狐汽車目前的在售的兩款產品都有哪些高人一等的“內在”品質,能夠在眾多媒體的測試中一直保持“鋼筋鐵骨”。

電池安全必須較真

電池作為電動汽車最核心的部件,只有保障了電池的安全才能夠讓使用者更加安心的用車。我們都知道,發生碰撞時,強烈衝擊和車體變形會給駕乘者造成傷害,與傳統燃油車相比,電動車有高壓電和動力電池,如果保護不好這些,那麼在發生碰撞時,車內乘員很有可能還會造成化學傷害和電傷害的風險,因此在電池包安全方面,極狐汽車非常較真兒。

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首先在材質方面,電池包採用了全高壓鑄鋁的材質防護,保證輕量化的同時兼顧了強度和安全性。透過26個連線點,動力電池與整車緊密連線在一起,保證了車身整體剛度,也提升了電池安全。此外,電池包下殼體材料一致,沒有為了偷輕而在材料上動腦筋。殼體兩側的防撞吸能潰縮設計,可以防護相對較為脆弱的側碰,提升被動防護安全。

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為了防止碰撞時的整車變形傳遞到電池系統、進而導致著火等重大問題出現,極狐汽車在車身和底盤設計開發過程中就考慮動力電池佈置方案,把電池包定義為和乘員艙一樣的安全、不可變形的區域,設定重重防護。當車輛遭遇追尾、側碰時,透過電池包周圍設計的緩衝區和可變形區來吸收外力,降低碰撞對電池包的傷害。

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在整個車身,緩衝區和可變形區保護的是電池箱體,兒電池箱體保護的則是電芯,因此電池包箱體的設計非常關鍵。極狐汽車圍繞著電池模組佈置了四橫一縱加強梁結構,就像給電池包裝上了龍骨殼體,橫縱交織的立體結構,可以有效低於外力對電芯的傷害。

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在熱管理方面,極狐使用了乾溼分離一體式繼承熱管理系統。在業內首創使用電池箱體底板結構件整合液冷板的設計方案,每塊水冷板透過膠焊複合連線工藝,整合為一體式具有結構強度的箱體底板,較市普通管式液冷板,安全性換熱面積可提升30%以上。

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為了保障碰撞後的安全,在電池包進水口上還設計了碰撞洩流槽。當整車發生激烈碰撞時,洩流槽能夠率先開閥,將熱管路迴路中的冷卻液進行外部洩流,避免了在電池系統內部漏液引發的安全風險。

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另外一項被動安全是電池防火設計,目前主流車企都是將雲母板貼於蓋板之上,利用雲母耐高溫的特性實現火燒阻斷。而極狐汽車的做法是,動力電池上蓋選用鋁合金材料,並在上方佈置達到V0級阻燃的陶瓷纖維防火毯,800℃高溫環境下30min電池無失效,比雲母板的防火效果更好。

另外極狐的電池包還配有可實時監控的BMS系統,時刻對電池電芯狀態進行監測,對電池進行管理調控及危險預警。一體式的水冷溫控系統,可以讓電池包在極寒高溫環境下,保持最佳工作狀態。兩者協同,使電池包的熱失控風險降到最低。

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在擁有出色的安全設計下,極狐汽車的電池包還擁有更高的輕量化水平。我們一般衡量電池包的輕量化水平都用系統能量密度這個指標來衡量。極狐汽車的電池包能量密度最高達到194Wh/kg,是當前全球主流新能源乘用車電池包能量密度最高的車型。如果和行業平均水平160Wh/Kg比,同樣的93。6kWh帶電量,極狐汽車僅電池包一項就可以為整個車身降低100kg的重量,里程能增加約30公里。

車身安全才能讓電池更安全

剛剛開篇時我們提到,在整個車身中,緩衝區和可變形區保護的是電池箱體。然而要想讓電池箱體更加安全,因此整個車身的設計也非常重要。

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極狐汽車是誕生於IMC平臺架構基礎之上,IMC平臺是北汽新能源與麥格納聯合打造、正向開發的整車平臺架構。該平臺在保證底盤優秀效能的基礎上,最大限度提供電池佈置設計空間,可實現不同輪距、軸距的拓展,滿足多車型規劃。除了以上優勢之外,得益於IMC平臺架構,極狐汽車還擁有了更安全的車身設計。

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在車身安全這條路上,極狐汽車選擇的是鋼鋁混合車身設計(上鋼下鋁)結構,之所以這麼選擇是因為鋼材有著均衡的強度、韌度、塑性以及相對低的成本,而鋁材最大的特點就是輕。綜合鋼和鋁的優缺點,就得到了一個既有高強度同時還能保障輕量化的白車身。

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由於鋁合金材料與鋼製材料的特性不同,是沒辦法透過傳統的焊接工藝進行連線的。為解決這一問題,極狐的藍谷麥格納工廠應用了SPR(自衝鉚接工藝)、FDS(熱熔自攻螺接工藝)和膠接等先進連線工藝相結合,讓材料之間的連線更加穩固,實現了鋼鋁材料完美連線。

以極狐阿爾法S為例,這款車的車身上應用了1276顆SPR鎖鉚螺釘、430顆FDS流鑽螺釘和超過150米的高強度結構膠。除了提升車身剛度以外,這些先進連線工藝的大量採用也使阿爾法S的整車氣密性達到58SCFM。

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上車體採用不同強度的鋼材,縮小體積的同時實現高強度和高碰撞安全效能。A、B柱及門檻等位置應用強度達到1500MPa的超高強度熱成型鋼,透過“結構環”的設計理念,形成“籠式框架”車身結構,整個結構參與承載碰撞能量,保證碰撞過程中乘員艙的完整性。

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在車身側面,極狐運用了門檻分載梁創新概念,採用了鋼門檻與鋁擠出型材結合的設計。在側柱碰後,電池安全距離為3。7,遠高於國標≥0的要求。

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在前副車架位置,極狐加入了碰撞吸能結構設計,前副車架的全框式結構配合縱橫樑上的多處潰縮引導槽結構,讓前副車架在車輛碰撞時參與吸收碰撞能量。

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針對前縱梁位置,極狐首次開發了出屈服強度更高、碰撞潰縮折彎角110°以上的新鋁合金材料,遠超國標要求,滿足了工程師對車輛中前縱梁摺疊吸能的要求。

特別值得一提的是,極狐產品的車身扭轉剛度達到了極高的水平:阿爾法T車身扭轉剛度達到55000Nm/°,阿爾法S車身扭轉剛度更是達到60000Nm/°。高車身扭轉剛度可以最佳化NVH效能,減少車身疲勞破壞和異響的發生,保證極狐產品在各種工況下的操縱穩定性和碰撞安全性。

總結:

在眾多車企中,極狐汽車可以說是一個比較低調的品牌。雖然它的產品各方面都很出色,但是卻給人一種“內斂”的性格,不太善於表現自己,這也就讓他在與其他產品相競爭時吃了不少虧。不過消費者的眼睛是雪亮的,真正懂車的消費者,相信已經深入瞭解極狐的產品,在這一部分消費者中,相信已經有絕大部分人從極狐汽車的產品上找到了“安全感”。因為在7月,極狐汽車的交付量環比增長90%。8月,極狐汽車又創下今年單月銷量新高,並且實現連續5個月環比增長。這樣的速度,已經體現出消費者對極狐汽車的認可。