保障安全不仅是制造商的道德责任,更是监管机构和消费者最为关注的指标。 作为电动汽车的动力核心,电池及其安全性自然而然地成为各方关注的焦点。然而,电动汽车的安全设计并不仅限于电池,而是涵盖了整个车辆系统。从前保险杠到车尾,高科技材料在帮助电动汽车提升安全方面发挥着重大作用。
随着制造商不断提高电动汽车的续航里程,功率电子组件必须承受更大的挑战。电动汽车配备三种主要的功率转换系统,分别是车载充电器、交流/直流逆变器和直流/直流转换器。通过让这些功率电子组件实现尺寸微型化,并与电动汽车的其他功率系统进行集成,可以为车辆释放更多空间。然而,凡事有利必有弊。微型化电子组件面临一系列技术挑战,其微型尺寸会进一步加剧这些挑战。
挑战一:
第一个主要挑战就是热管理。随着电子组件尺寸变小,组件的占用空间也会缩小,这让可用散热表面积也变得更小。此外,电动汽车快充技术让热管理问题变得更具挑战性。为了维持安全的工作条件,必须有效地散发产生的热量。而这正是热界面材料发挥关键作用的地方。间隙填充剂、间隙垫和导热胶等解决方案可促进散热,专为满足更高功率密度和更高功率效率的电动汽车需求而设计。
挑战二:
第二个主要挑战是动力组件要承受车辆运行中持续产生的机械应力和固有的恶劣条件。高科技材料可用于增强抗冲击性、振动稳定性以及耐化学性和环境适应性。多样化的垫片技术可帮助解决此类挑战,它能够提供密封功能,并增强功率电子组件的可靠性和耐用性。
挑战三:
第三大挑战是降低材料和加工的成本。制造商正在寻求通过缩短周期时间、实施自动化来提高生产效率。 能够灵活适应自动化生产的高科技材料可以助您一臂之力。若是选择室温固化解决方案,制造商不仅能够降低能耗成本,还可借助更高效的自动化生产减少人工投入。
除了功率转换系统外,车身对安全性也至关重要。由于电动汽车的电池非常重,其余部位必须帮助车辆保持平衡,同时还要尽可能实现轻量化。然而,减轻车身重量又会降低碰撞安全性。高科技材料可巧妙地兼顾平衡性,既能实现车辆轻量化,又能达到或超过性能要求。
我们可在电动汽车开发阶段就启动高科技材料设计,让材料解决方案可以帮助制造商减轻车辆的重量。这可以通过多种方式实现,包括使用轻量化金属、减小现有金属的厚度,或者重新设计架构以完全去除现有组件。举例来说,原先用于摇臂加强件的铝材现已由结构泡沫衬垫材料所取代。结果如何呢?新解决方案在保持强度不变的情况下减轻了组件重量,并符合性能标准。
众所周知,车身质量可以提升电动汽车的安全性。但是,能够预防碰撞的主动防护措施才是提升车辆安全的幕后英雄。
除了基于软件的驾驶辅助功能外,高科技材料也在细微之处为保障行车安全默默做出贡献。有的材料让方向盘更加得力,有助于驾驶员稳固握持。有的材料则确保数字显示屏在潮湿、高温和强光下也能清晰可读。还有的材料可降低路噪和风噪,让驾驶员减少分神,减轻疲劳感。
车辆安全的整体保障方案自然要涵盖通常最受关注的汽车电池。电动汽车主要采用锂离子电池作为动力源。在充电和放电过程中,锂离子电池会成为热量产生的主要来源,合理管理热量对保障车辆安全尤为关键。此外,一旦发生碰撞事故,电池必须要保持物理完整性。间隙垫、间隙填充剂和导电涂层等高科技材料有助于促进电动汽车电池的散热。用于固定电池的双功能材料也能起到电池散热的作用。
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在电动汽车的设计和使用中,保障安全始终处于第一位。在整个电动汽车中,高科技材料通过多种创新方式发挥重要作用,有效帮助提高安全性,更好地保护驾驶人员。
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