Observe el diseño de seguridad de alto voltaje de los vehículos eléctricos puros a partir del desmontaje de un NIO ES8 con un kilometraje de 65,438+ 10,000 kilómetros.

Afuera, la gente todavía está debatiendo si Li Bin es la peor persona de 2019. El propietario del primer ES8 lanzado por NIO ha recorrido más de 65.438 kilómetros.

¿Qué significa 65438+ millones de kilómetros? Este es incluso el punto en el que algunas garantías de baterías de vehículos eléctricos han caducado. Incluyendo la seguridad y durabilidad de la batería, pueden surgir problemas en este momento. Como ingeniero de seguridad de alto voltaje para vehículos de nueva energía, me preocupa más si la tercera unidad de potencia del Weilai ES8 expondrá algunos problemas de seguridad después de 6,5438 millones de kilómetros que esos chismes comerciales.

¿Hace algún tiempo, el taller produjo una fase de Weilai ES8? Vi una transmisión en vivo del desmantelamiento de automóviles con más de 65,438 millones de kilómetros en Internet. Tengo reservas sobre la profesionalidad del taller de desmontaje de automóviles, pero a través de algunos registros in situ, siento que todavía quedan muchos temas dignos de discusión.

(¿Datos de entrega de NIO 1-11? Fuente: funcionario de NIO)

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Requisitos de diseño de seguridad de alto voltaje para vehículos eléctricos

Como todos sabemos, la estructura del sistema de energía de los vehículos eléctricos es significativamente diferente de la de los vehículos tradicionales. La principal diferencia es que los vehículos eléctricos funcionan con sistemas de baterías de alto voltaje y sistemas de propulsión eléctrica de alto voltaje, y la mayoría de los aparatos eléctricos, como compresores de aire acondicionado, calentadores de aire acondicionado, unidades de distribución de energía, cargadores de carga lenta, etc. ., son componentes de alto voltaje.

El alto voltaje mencionado aquí generalmente está entre 300 VCC y 500 VCC (conocimiento 1: el voltaje seguro es inferior a 60 VCC), y la corriente de funcionamiento de estos aparatos eléctricos puede llegar a varios cientos de amperios (conocimiento 2: la corriente que puede soportar el cuerpo humano es inferior a 0,023 A). Es precisamente debido a estos altos voltajes y altas corrientes que si el diseño de protección de seguridad de alto voltaje no está implementado o se usa incorrectamente, puede haber peligros ocultos como daños al sistema de alto voltaje, degradación del aislamiento, cortocircuito de alto voltaje, incendio de la batería, etc. en uso prolongado, causando grandes daños a las personas y a la propiedad.

Se puede ver que el diseño de seguridad de los vehículos eléctricos no solo debe cumplir con los requisitos de los vehículos tradicionales, sino también prestar atención al diseño protector de la seguridad de la electricidad de alto voltaje para garantizar que los riesgos de seguridad de alta -El voltaje de la electricidad está bajo control. Entonces, ¿cómo le está yendo a NIO en este sentido? Un ES8 que haya recorrido más de 65.438 kilómetros puede darnos la respuesta.

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Análisis del estado de diseño de seguridad de alto voltaje de NIO ES8

La funcionalidad de un producto determina si se puede utilizar y si es cómodo de usar. uso, que es como afeitarse La diferencia entre hojas de afeitar y máquinas de afeitar automáticas puede ser poco confiable en cuanto a seguridad y durabilidad, lo que determinará directamente si el producto tiene problemas futuros, como una botella de vidrio tirada al suelo, ya sea rota o rota. intacto.

¿Qué son la seguridad y la durabilidad? Este es un término muy abstracto. Utilizo una metáfora simple. Como los pensamientos de una novia. Al principio era muy difícil de alcanzar, pero con el tiempo siempre pudimos distinguir lo bueno de lo malo. Por eso creo que tiene un gran valor de referencia desmontar un coche eléctrico que ha recorrido 6,5438 millones de kilómetros. Podemos juzgar su calidad por su estado acumulado después de un uso prolongado. Por supuesto, el concepto de diseño detrás de esto merece nuestra atención y reflexión.

Ⅰ. Estado actual del diseño de seguridad de alto voltaje de NIO ES8: diseño estructural razonable

Comenzó a crujir tan pronto como me subí al auto, y mi suegra-. La ley derramó lágrimas. La buena racionalidad del diseño estructural del vehículo y del sistema de alto voltaje afecta en gran medida la seguridad y confiabilidad del sistema de alto voltaje. Si el diseño estructural del sistema de alto voltaje del vehículo no es razonable o la resistencia de la estructura de la carrocería es insuficiente, la estructura de la carrocería puede deformarse durante el uso prolongado del vehículo y los puntos fijos de instalación de los componentes de alto voltaje se dañarán. desplazarse debido a la fuerza, lo que reduce aún más la seguridad del sellado de los componentes de alto voltaje. Cuando llueve o el vehículo se sumerge en el agua, el circuito de alto voltaje provocará un cortocircuito, provocando calor, incendio y otros riesgos de seguridad.

Más tarde obtuve un diagrama de desmantelamiento de la escena ES8, observando principalmente el paquete de baterías de alto voltaje en las partes de alto voltaje, como la interfaz de alto voltaje y la unidad de distribución de energía de alto voltaje. No hay signos de intrusión de agua, corrosión o deformación por fricción en estos componentes críticos.

El puerto conector del paquete de baterías de alto voltaje no presenta rayones ni deformaciones anormales.

La estructura del dispositivo de distribución de energía de alto voltaje no se deforma, la superficie de sellado está limpia y ordenada y no hay manchas de agua ni moho.

La confiabilidad estructural de NIO ES8 proviene principalmente de las ventajas inherentes de un desarrollo avanzado completo. La ventaja del desarrollo avanzado es que no está limitado por la estructura inherente del vehículo y puede priorizar la protección de componentes importantes (como los tres sistemas eléctricos). Del diseño estructural del NIO ES8, podemos encontrar que tanto la batería de alto voltaje como el sistema de propulsión eléctrica están dispuestos en el área central de seguridad contra colisiones y extrusiones, la estructura anticolisión es relativamente regular y la transmisión de fuerza. El camino es confiable.

El ⅱ estado de diseño de seguridad de alto voltaje de NIO ES8: redundancia de diseño

Sin embargo, la vida a menudo busca el momento adecuado, conoce a la persona adecuada y busca este estado "perfecto". , el desarrollo y el diseño de productos no pueden conformarse simplemente con lo “perfecto”, especialmente el diseño duradero y seguro del sistema de alto voltaje de los vehículos eléctricos.

En comparación con los vehículos de combustible tradicionales, los vehículos eléctricos tienen componentes complejos de alto voltaje, mazos de cables de alto voltaje, conectores de alto voltaje y otros aparatos eléctricos de alta potencia y alto voltaje. Estos aparatos eléctricos de alta potencia y alto voltaje pasan decenas o incluso cientos de amperios durante un largo tiempo durante su uso. De acuerdo con la fórmula de acumulación de calor Q =, no es difícil encontrar que a medida que aumenta la resistencia R de los aparatos eléctricos que pasan una gran corriente, el calor generado por los aparatos eléctricos de alto voltaje también aumentará si excede un cierto umbral de seguridad. puede provocar que los aparatos eléctricos de alto voltaje se quemen y se incendien.

En base a este riesgo, se requiere que se tengan en cuenta los requisitos de uso reales y la protección redundante al diseñar y seleccionar aparatos eléctricos de alto voltaje. Por ejemplo, si el diámetro del cable del mazo de cables es lo suficientemente grande, si la resistencia interna del mazo de cables es lo suficientemente pequeña, si las uniones y contactos de conexión de alto voltaje son lo suficientemente fuertes, si el torque de los pernos de conexión de alto voltaje es suficiente, etc

El mazo de cables principal de alta tensión de la batería se encuentra en buen estado.

Los puntos de conexión de pernos de las barras de cobre de alto voltaje están intactos.

Si no se cumplen los requisitos anteriores, a juzgar por el rendimiento real del vehículo, los puntos de conexión de alto voltaje se desgastarán, decolorarán o incluso se ennegrecerán, y la funda del mazo de cables de alto voltaje se calentará y deformará. , ennegrecido o carbonizado.

A juzgar por los resultados del desmontaje del Weilai ES8, incluso después de conducir 6,5438 millones de kilómetros, todos los mazos de cables de alto voltaje parecen intactos, la posición de la interfaz del conector de alto voltaje es suave y la conexión del perno de la barra de cobre de alto voltaje Los puntos están intactos y no se encuentra ablación ni marcas negras. En base a esto, se puede juzgar que NIO ES8 ha realizado muchos diseños redundantes en términos de durabilidad y seguridad del sistema de alto voltaje.

(Consejo 3: Diseño redundante significa dejar un margen para satisfacer las necesidades reales durante el proceso de diseño del producto. Por ejemplo, la corriente máxima real es 100 A, pero se selecciona una capacidad de 150 A. Arnés de cableado. Redundancia razonable El diseño puede mejorar en gran medida la confiabilidad del producto. La única desventaja es el mayor costo)

El estado de diseño de seguridad de alto voltaje ⅲ de NIO ES8: ¿se puede reparar el arnés de cableado?

Los aparatos eléctricos de alto voltaje de los vehículos eléctricos están repartidos por todo el cuerpo, y los mazos de cables de alto y bajo voltaje conectados a ellos recorren el cuerpo, formando una estructura compleja similar a los vasos sanguíneos humanos. red. Los mazos de cables de alto y bajo voltaje tienen diferentes orientaciones, espesores y condiciones de funcionamiento. Los problemas con cualquier mazo de cables pueden causar daños al corazón al igual que los problemas con los vasos sanguíneos, lo que provoca molestias físicas e incluso consecuencias potencialmente mortales.

Además, según las estadísticas de incendios, en 2017 se produjeron un total de aproximadamente 27.136 incendios de vehículos de motor, de los cuales los incendios eléctricos representaron alrededor del 35 % y los incendios de combustión espontánea representaron el 26 %. estrechamente relacionado con la fiabilidad de la fijación del mazo de cables. Si los mazos de cables de alto y bajo voltaje no se fijan de manera confiable, se pueden producir desgaste e interferencias durante el uso, lo que presenta riesgos potenciales para la seguridad, como cortocircuitos, fugas, calor e incendio.

Se puede observar que la confiabilidad de la fijación del mazo de cables es crucial en el diseño duradero y seguro del sistema de alto voltaje de los vehículos eléctricos. Durante la etapa de investigación y desarrollo, los vehículos eléctricos se someterán a algunas pruebas para simular diversas condiciones de carreteras de alta velocidad, con baches, arena y otras vibraciones para verificar la confiabilidad de la fijación de los mazos de cables de alto y bajo voltaje. Pero cuando el vehículo se entrega al usuario, si podrá soportar todo tipo de torturas "inhumanas", como la de este ES8 recorriendo 65.438+000.000 kilómetros en un año y medio, con una media de más de 200 kilómetros por día, es de hecho una prueba que vale la pena.

Después del desmontaje, se puede ver que la protección de los mazos de cables de alto y bajo voltaje del NIO ES8 sigue siendo muy completa. El mazo de cables de alto y bajo voltaje tiene un punto de fijación confiable o hebilla en promedio cada 100 mm, lo que puede evitar eficazmente daños causados ​​por la vibración o el impacto del mazo de cables durante el uso del vehículo.

El arnés de cableado de alto voltaje de NIO ES8 adopta un diseño de protección de aislamiento multicapa. En algunos lugares propensos al desgaste se diseñan estructuras anticorte y antidesgaste como fuelles y telas de fieltro. El mazo de cables de baja tensión está envuelto con aislamiento reforzado y material anticorte en los puntos fijos, lo que reduce en gran medida el riesgo de desgaste de los puntos fijos. A juzgar por los resultados del desmontaje, los mazos de cables de alto y bajo voltaje del ES8 están en buenas condiciones en condiciones de conducción de 200 kilómetros por día, sin roturas ni interferencias. La confiabilidad de la fijación del mazo de cables es digna de reconocimiento.

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Descripción general del estado del diseño de seguridad de alto voltaje de NIO ES8

Lao Wang siempre ha enfatizado que la seguridad es una línea roja insuperable y la máxima prioridad. en principio en el desarrollo de todos los nuevos productos energéticos. El desarrollo seguro de vehículos de nuevas energías es una ingeniería de sistemas compleja. Solo considerando completamente las características del sistema y realizando un análisis integral del modo de falla basado en escenarios de uso del producto se puede verificar completamente la seguridad del producto a lo largo de su ciclo de vida. Ya sea que se trate de seguridad de alto voltaje, seguridad contra colisiones, seguridad contra incendios o riesgos de seguridad relacionados con el agua, son solo una parte del desarrollo y diseño de seguridad de los vehículos de nueva energía. Hay muchos riesgos no enumerados que requieren una mayor consideración por parte de empresas y profesionales.

A través de una exhibición de desmontaje de 10 km de NIO ES8, todos pueden entender NIO ES8 desde el principio hasta el medio plazo. Es posible que todavía tengas dudas, pero creo que debemos analizar más los esfuerzos detrás de esto. objetiva y justamente. A juzgar por varios análisis del estado actual del diseño de seguridad de alto voltaje ES8 de NIO, el diseño de confiabilidad y seguridad de alto voltaje de NIO y la filosofía de diseño detrás de él son muy dignos de reconocimiento. El presente no puede representar el futuro, pero el futuro se puede ver ahora.

Hay un largo camino por recorrer en Xiu Yuan, y estaré arriba y abajo. Mis mejores deseos para Weilai.

Este artículo es de Autohome, el autor de Autohome, y no representa la posición de Autohome.