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安全大法好!從奕澤E進擎看豐田電動車的安全價值觀

有人說選車就像找伴侶,理想的對象是可以毫無顧忌的把自己托付給對方。然而近些年電動車出現的種種安全事故,撞了自燃、開著自燃、充電自燃、停著還自燃……確實容易讓人產生“剩者為王”的想法。

鋰電池能量大脾氣也大,動不動就來個冒煙起火爆炸三連擊,但管理得當就能乖乖聽話。比如豐田從1997年推出電動化車型,迄今23年時間裏,已經有超過1500萬臺搭載動力電池的豐田小汽車馳騁在地球的各個角落,卻從未發生過壹起動力電池故障引發的安全事故。

這說明安全可靠和電動車並不排斥,豐田的電動車在安全方面就下了很多心思。2020年豐田旗下的純電動車產品正式進入中國,壹汽豐田首款純電SUV奕澤E進擎就是其中之壹。

電動車的安全:要保護電池,車身得夠強

除了車頭的細節,奕澤E進擎看起來和奕澤燃油版差別不多,因為它們本身就是***享豐田TNGA架構、采用不同動力方案的姊妹車型。

相應的,奕澤E進擎也***享奕澤燃油版的安全車身架構,它的白車身大量使用高強度鋼和超高強度鋼,在A柱、B柱和縱梁等關鍵受力位置使用1500Mpa熱成型鋼,構成堅固的安全籠結構,在碰撞發生時保護車內乘員和電池包免受撞擊侵入。

早些時候,奕澤燃油版在中保研的碰撞測試中取得了優異成績,即便是測試條件最苛刻的25%覆蓋度正面撞擊也安全無憂,證明它的車身結構經受住了考驗。而奕澤E進擎的白車身使用了更多鋼材,在碰撞發生時能給電池包帶來更好的保護效果,車架抗撞擊性能比燃油版只強不弱。

奕澤E進擎的白車身最獨特的地方是采用電池包與底盤壹體化結構。將強化的電池包與車身底盤融於壹體,壹方面可以讓車身安全籠結構更好的保護電池包,在碰撞時分擔更多沖擊力,減少電池受外力沖擊的風險;另壹方面也能利用電池包的強化結構提升底盤剛性,即提升安全性,也優化汽車的行駛品質和操控性能。

除了電池包與底盤壹體化結構大幅補強底盤剛性,奕澤E進擎的車身還有相當多的強化結構,諸如前懸掛架頂連接結構(頂吧)、底盤上的橫向加強結構、發動機艙新增動力系統支架等,在諸多補強結構的***同作用下,奕澤E進擎的白車身抗扭剛度比燃油車提升20%,重心降低14%。

特別值得壹提的是,由於采用電池包與底盤壹體化結構,電池包沒有大幅擡高車廂地板侵占乘員空間。奕澤E進擎的後排座椅除了坐墊較汽油版稍厚些,其臀點位置和坐姿都算得上合理。

1.8米身高的體驗者落座後排的情況如上圖所示:坐墊對大腿承托充分、乘坐姿勢足夠放松,頭部空間也夠寬裕,乘坐舒適感和低技術含量的“油改電”車那種蹲板凳般奇怪的坐姿不可同日而語。

另壹方面,電池包與底盤壹體化結構也讓電池包不會過於靠近路面。雖然離地間隙比不上燃油版車型,但依然是合理的高度,讓這款電動SUV仍具備壹定的通過性和涉水能力。

奕澤E進擎的電池包使用最高等級的密封工藝,底部密封使用了相當於常規做法兩倍的塗裝。它的涉水性能滿足國內最嚴苛的上海市車輛涉水測試標準,可以滿足500mm安全涉水深度,比國產特斯拉Model 3還多100mm。

電池包的底板采用箱梁結構和井字形補強,采用螺栓+骨骼結構包裹雙保險,不僅比傳統電池包底板更厚實,橫縱交錯的箱梁結構也進壹步提升了結構強度,萬壹遇到托底或被路面凸起物剮蹭,也有足夠的抗沖撞性能保護電池包免於受損。

由此可見,即便都基於TNGA架構,同步研發的奕澤E進擎和燃油版從壹開始就考慮到不同動力類型所對應的解決方案。它的空間結構布局合理、乘員艙和電池包也足夠安全。某種程度上,可以說它的底盤是為電動化專門設計的,這和用燃油車硬改出來的電動車截然不同。

電動車的靠譜:除了結實抗撞,電池安全系統也得夠優秀

高強度車身和箱梁結構電池包解決了電動車碰撞後的安全隱患,但電動車在沒發生碰撞時電池也可能出故障,所以安全無憂的電動車還需要優秀的電池運行控制和安全監控系統。

奕澤E進擎使用的是與特斯拉同源的松下電池,但它用288個方形電芯取代了特斯拉動輒4、5千枚18650圓柱電池。減少電芯數量的好處是降低電芯單體發生故障的概率,另外方形電芯的形狀也非常有利於電池包的空間布局。

方形電芯在電池包中橫向排列構成電池模組,每兩片電芯間都留有空隙,讓冷風經過電芯表面時帶走熱量、控制電池溫度;另外電芯之間的空隙在側面撞擊時也提供額外緩沖,能減輕電池受損幅度。

電池包的布局是層層吸能、保護核心部件的思路,將安全需求最高的高壓線纜布置在正中間,兩側是電池模組,最外側是電池冷媒冷卻系統的導風管,然後才是電池包外殼。

在碰撞發生時,車架側邊梁、電池包外殼的箱梁結構和電池包內部的導風管都充當吸能結構,從外向內逐層緩解沖擊力,被多層吸能結構包裹在中間的動力電池和高壓電纜更安全。

溫度控制與電池安全和電池壽命緊密關聯,相當多的電池自燃、爆炸事故都是因為電池熱管理失效導致。奕澤E進擎的電池溫度控制采用冷媒冷卻和電氣式加溫器,確保電池組在極熱或極寒環境下都能及時調整到正常溫度,有利於延長電池壽命,也可避免電池在極端條件下起火燃燒的風險。

冷媒冷卻系統相當於給奕澤E進擎的電池包裝了“空調”,利用空調壓縮機同時為車廂和電池包輸送冷風,在炎熱環境下也能讓動力電池快速降溫,解決電池大功率放電或充電時發熱的問題。

和液冷電池比,冷媒冷卻系統結構簡單,重量更輕並且不用擔心冷卻液泄露造成電池短路的風險,又比常規風冷電池有更高效的降溫性能。在電池溫控穩定性測試中,奕澤E進擎連續進行高速行駛/快速充電的高負荷循環測試,電池板溫度始終維持在理想狀態,至於日常使用的低負荷工況,電池熱管理就更不用擔心了。

奕澤E進擎使用當前業界最嚴密的單體電芯-電池模組-動力電池包三重安全監控系統,即便某個區域的電池出現故障也會在初始階段就被發現並得到控制。和國內大部分電動車普遍僅選擇電池單體和電池包兩重安全監控不同,奕澤E進擎在這些肉眼看不見、配置表不寫的地方其實非常用心。

用先進的電池熱管理技術和不留死角的安全監控,不僅可以將電池故障風險降到最低,還能讓電池始終處於最佳工作環境,延長電池壽命。經測試驗證,奕澤E進擎的動力電池在高溫和低溫環境下都有穩定的性能表現,電池的壽命和長期使用的耐久性也非常有保障,動力電池在使用10年後依然保留不低於80%的可用電量。

車的核心價值始終是安全,電動車也不例外

乍看之下,奕澤E進擎的賬面指標不算“出彩”,比如它的零百加速是7.6秒,NEDC續航是400km、人機交互是百度Carlife……在那些動輒4秒破百、帶智能語音交互的車映襯下確實顯得有點平淡。

但是作為汽車,我更傾向它能在緊急情況下幫我全力制動,而不是用儀表臺上的小機器人跟我逗悶子還分散註意力。畢竟後者只要花幾千塊買個蘋果手機就能解決。

豐田的車向來不在噱頭上做文章,它的優勢是在電動化領域多年積累的專利技術,從物理安全到技術安全,以成熟完善的方案為客戶帶來全面安心的用車體驗。

它的中控屏裏沒有智能小機器人,甚至連蘋果Carplay都不支持,卻有同級別最高的主/被動安全配置,包括遍布全車的10個安全氣囊和新壹代TSS II代豐田智行安全系統,包括PCS預碰撞安全系統、LTA車道尋跡輔助系統(帶低速跟車行駛功能)、AHB自動調節遠光燈系統和DRCC動態雷達巡航控制系統(帶全速域跟車功能)。

擁有這款電動車心裏會很踏實,因為妳知道它的電池足夠可靠,在關鍵時刻還能主動讓妳遠離危險。正如文章開頭所說,奕澤E進擎就是能放心把出行安全托付給它的電動車。

本文來源於汽車之家車家號作者,不代表汽車之家的觀點立場。

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