Упровадження безпеки в кожен електромобіль

Окрім етичної відповідальності виробників, безпека також залишається на першому місці для регулюючих органів і споживачів. Як серце електромобіля, акумулятор і його безпека отримують найбільшу увагу, і це справедливо. Однак справа не лише в акумуляторі; безпечна конструкція електромобіля охоплює весь транспортний засіб. Від переднього бампера до задньої частини, передові матеріали відіграють важливу роль у підвищенні безпеки електромобілів.

Оскільки виробники працюють над збільшенням запасу ходу електромобілів, силові електронні компоненти повинні витримувати зростаючі навантаження. Три основні системи перетворення енергії в електромобілях — це бортові зарядні пристрої, інвертори змінного/постійного струму й перетворювачі постійного/постійного струму. Мікророзміри силової електроніки та її інтеграція з іншими системами живлення електромобіля дозволяють виробникам заощадити місце. Однак ліки — це одночасно й отрута. Мініатюрна електроніка стикається з низкою технічних проблем, які посилюються через її мініатюрні розміри.

ОДИН.
Першою великою проблемою є терморегулювання. У міру зменшення розмірів електроніки зменшується і площа поверхні, яку займають компоненти, що зменшує доступну площу поверхні, яка служить для відведення тепла. Це стає більш складним завданням, оскільки електромобілі розробляються для швидкого заряджання. Тепло повинно ефективно розсіюватися для забезпечення безпечних умов експлуатації. Саме для цього використовуються матеріали для теплової взаємодії. Такі рішення, як шпаклівки та прокладки для зазорів і теплопровідні клеї, допомагають розсіювати тепло й розроблені для задоволення вимог електромобілів до більш високої щільності енергії та підвищення енергоефективності.

ДВА.
Друге важливе завдання полягає в тому, щоб силові компоненти витримували постійні механічні навантаження та суворі умови, притаманні експлуатації автомобіля. Сучасні матеріали можна використовувати для підвищення ударостійкості, стійкості до вібрації, а також стійкості до впливу хімічних речовин і навколишнього середовища. Рішення включають широкий спектр технологій ущільнювання прокладками, які забезпечують ущільнення та підвищують надійність і довговічність силових електронних компонентів.

ТРИ.
Третє важливе завдання — зниження витрат на матеріали й обробку. Виробники прагнуть збільшити продуктивність завдяки скороченню часу циклу й автоматизованому виробництву. Допомогти можуть передові матеріали, придатні для автоматизації. Виробники можуть заощадити витрати на енергію за допомогою рішень для затвердіння за кімнатної температури та зменшити витрати на робочу силу завдяки більш ефективній автоматизації.

На додаток до систем перетворення енергії, кузов автомобіля відіграє ключову роль у забезпеченні безпеки. Оскільки акумулятори електромобілів дуже важкі, решта автомобіля має бути противагою та бути максимально легкою. Однак зниження маси кузова автомобіля також може знизити безпеку в разі зіткнення. Сучасні матеріали досягли майстерного балансу, який дозволяє полегшити автомобіль і одночасно задовольнити або перевершити вимоги до експлуатаційних характеристик.

Удосконалені матеріали розробляються на етапах розробки електромобілів, щоб рішення могли допомогти виробникам максимально зменшити масу автомобіля. Цього можна досягти різними способами, зокрема через використання полегшеного металу, зменшення товщини існуючого металу або перепроєктування архітектури для повного видалення наявних компонентів. В одному з прикладів алюміній, що використовувався для посилення коромисла, замінили вставкою з конструкційного пінопласту. Результат? Нове рішення дозволило знизити масу та зберегти міцність і відповідало стандартам продуктивності.

Легко зрозуміти, як кузов автомобіля сприяє підвищенню безпеки електромобілів. Однак проактивні заходи, спочатку спрямовані на запобігання зіткненням, є потужним, безшумним засобом для підвищення безпеки автомобіля.

Крім програмних функцій допомоги водієві, сучасні матеріали роблять свій внесок у підвищення безпеки водія непомітними, але значущими способами. Вони роблять керма більш липким, допомагаючи водіям краще тримати їх у руках. Інші матеріали забезпечують видимість цифрових дисплеїв в умовах вологості, високих температур і сонячного світла. Ще більше матеріалів поглинають шум дороги й вітру, знижуючи відволікання та стомлюваність водія.

Комплексний підхід до безпеки автомобілів повинен включати акумулятор електромобіля, якому зазвичай приділяється найбільша увага. В електромобілях як джерело живлення переважно використовуються літій-іонні (Li-ion) акумулятори. Під час заряджання та розряджання літій-іонні акумулятори є основним джерелом тепла, і відведення цього тепла є критично важливим для безпеки. Крім того, у разі аварії необхідно зберегти фізичну цілісність акумуляторів. Для розсіювання тепла від акумулятора електромобіля використовуються сучасні матеріали, як-от прокладки та шпаклівки для зазорів і електропровідні покриття. Матеріали подвійного призначення, що використовуються для надійного утримання акумулятора на місці, також відводять тепло від акумулятора.

Хочете дізнатися більше про акумулятори електромобілів і передові матеріали? Прочитайте нашу брошуру.

У проєктуванні й експлуатації електромобілів безпека завжди на першому місці. У всьому електромобілі передові матеріали можуть бути використані безліччю інноваційних способів, щоб підвищити безпеку та краще захистити водіїв.

Цікаво дізнатися більше? Будь ласка, зв'яжіться з Henkel, щоб поговорити з експертом у цій галузі, або завантажте нашу брошуру «Більше, ніж просто хороша хімія: ключова роль передових матеріалів у майбутньому впровадження електромобілів».