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標題: 電動車的底，讓自己弄掉了 [打印本頁]
作者: Insigne 時間: 2023-7-6 09:23
標題: 電動車的底，讓自己弄掉了
最近有一臺智能電動車，在成都街頭，拋下了它身上最重磅的道具：一包電池。" x/ ?8 u, h2 Z j& W! J* m7 E
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7 f* E) |5 B# h1 \5 s' ]雖然網(wǎng)友們紛紛調(diào)侃這是“電車最新功能”，“電池故障彈射出倉”、“真正的車電分離”、“12萬的車，掉了10萬的裝備”。但玩歸玩，鬧歸鬧，別拿安全開玩笑：電池包在車輛正常行駛，路面沒有起伏，底盤沒有磕碰的情況下，從底盤脫離，本身就是一件詭異的事。
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那么，“事故”背后的原因，到底是電池包工作強度太大，不想干了直接躺平擺爛；還是某家“造車新勢力”，正在測試前沿科技“無電行駛”，以便“加速世界向可持續(xù)能源的轉(zhuǎn)變”；亦或是車主對車機發(fā)布了不當?shù)摹罢Z音指令”，導致智能電動車當街表演行為藝術(shù)？
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下面，讓我們走進今天的暗信號，看看電動車的老底，是怎么掉在地上的。
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到底誰的鍋
先來厘清事實。
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根據(jù)沸點視頻公布的現(xiàn)場畫面判斷，電池包掉落的車型是今年 3 月發(fā)布的、來自曹操汽車品牌旗下的首款車型曹操 60。
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這是一款專門為共享出行定制的車型，有兩款配置，均搭載來自寧德時代的 51.8 度磷酸鐵鋰電池。公開信息顯示，曹操 60 由曹操出行負責產(chǎn)品定義和智能開發(fā)，吉利集團負責整車開發(fā)與生產(chǎn)，最大的產(chǎn)品亮點是支持換電，整個換電過程可在 1 分鐘內(nèi)完成。
這個速度有多快呢？看兩個數(shù)字：中國換電先驅(qū)蔚來的二代換電站走完整套流程是 5 分 40 秒，三代換電站縮短 1 分鐘到 4 分 40 秒，減去泊車入庫時間，換電流程的時間控制在 3 分鐘內(nèi)。
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這意味著：一臺蔚來換完電，三臺曹操已上路。
曹操 60 實現(xiàn)極速換電的背后，是一家名叫易易互聯(lián)的公司在做技術(shù)支撐。這是一家成立于 2016 年、由吉利汽車 100% 控股、專注換電領(lǐng)域的科技創(chuàng)新企業(yè)。電池包掉落事件發(fā)生后，易易互聯(lián)發(fā)表了情況說明，表示“當時換電站正在進行適配新車型電池安裝調(diào)試，因工作人員操作疏忽導致電池脫落。”
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更進一步的消息是，該車當天在不同換電站之間移動，讓各換電站適配電池。沒有像日常一樣由機器人進行電池的安裝，而是由人工進行調(diào)試安裝。工人在緊固螺栓過程中，手工操作鎖緊沒做到位，固定螺栓沒能發(fā)揮作用，判定為特殊情況下的人為失誤。
這里的關(guān)鍵詞是：螺栓。
目前，市面上主流的換電機構(gòu)連接路線有兩條：卡扣式與螺栓式。
卡扣式路線的代表是奧動新能源，其換電過程是：車輛駛?cè)霌Q電站，底盤電池包精準定位后，分布在電池包兩側(cè)，總計 16 個卡扣松開。低電量電池隨換電平臺下降，被取換電小車運走。在充電平臺與滿電電池交換，并運送滿電電池到電動汽車下方就位。
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為了實現(xiàn)更緊固的連接，奧動在電池包上做了兩級鎖止系統(tǒng)，第一級是利用設置在底盤上的鎖止基座，利用鎖卡爪將驅(qū)動組件與鎖止部嚙合連接，實現(xiàn)多個鎖卡爪鎖止于鎖軸，確保電池包不會在換電過程中或電動車輛運行過程中脫落，保障車輛運行安全。
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第二級是在電池包與車輛接口內(nèi)，增加了鎖止機構(gòu)，為整體系統(tǒng)再上一道保險。
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卡扣式換電技術(shù)相對簡單，成本低廉，整體流程耗時短，適合對補能時間有極高壓縮要求的運營車輛。畢竟多節(jié)約一分鐘，司機就可能多接到一個單子，多賺一份錢。
螺栓式路線的代表是大家熟悉的蔚來。在確定采用螺栓式連接前，蔚來的工程團隊被”安全、質(zhì)量、體驗“這個機械行業(yè)魔鬼三角折磨得非常痛苦：提高可靠性必須擰緊，擰得越緊越影響下次的拆卸方便性；提高拆卸方便性，會影響可靠性；反復裝卸也容易造成零件疲勞，降低耐久性。
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在敲定螺栓之前，蔚來還嘗試過電磁繼電器、插銷結(jié)構(gòu)、卡接結(jié)構(gòu)、導彈裝夾結(jié)構(gòu)等，最終都因為無法滿足魔鬼三角而被迫放棄。
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可就是這么一枚小小的螺栓，在研發(fā)過程中，也讓蔚來吃盡苦頭。
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首先，螺栓結(jié)構(gòu)可以做到連接非常牢固，但無法實現(xiàn)反復使用。二十次裝卸復用的螺栓算行業(yè)翹楚，但這個數(shù)字既不滿足2021 年 11 月 1 日開始實施的《電動汽車換電安全要求》國家標準中對螺栓式連接 1500 次換電不出現(xiàn)失效故障和結(jié)構(gòu)損壞的基準要求，也不滿足蔚來內(nèi)部對螺栓 3000 次安全使用的進階要求。
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其次，螺栓連接的受力情況直接和安全掛鉤，受力設計不合理，螺栓很容易分離、翹起、滑移、松動。在反復試驗了不同布置、不同規(guī)格的結(jié)構(gòu)方案后，蔚來最終在電池包上布置了 8 個M18（直徑 18 毫米）和 2 個 M10 共 10 顆螺栓，單顆 M18 螺栓的鎖緊力可達到 3 噸。
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最后，為了讓螺栓更加穩(wěn)妥，蔚來加入了”反向螺紋“，當螺栓松動時，反向螺紋的齒圈會反向鎖住，讓螺栓和浮動螺母緊固在一起，將所有可能到底電池掉落的風險，一次性清除干凈。
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螺栓式換電技術(shù)復雜，零部件數(shù)量多，能承載的電池包重量更大，同時對工程團隊的自研能力要求高，且制造、維修、維護成本高于卡扣式換電，更適合用戶體量不是非常大，換電服務數(shù)量相對不飽和的高端電動車。
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回到此次“電池掉底”事件的主角易易互聯(lián)，該公司曾表示，自己的換電鎖止機構(gòu)兼具“螺栓式”和“掛接式（卡扣式）”的優(yōu)點，單個鎖體能承受 6 噸重量，單個部件接受了超 16000 次的耐久測試，確保十年使用壽命。
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從易易互聯(lián)在 2021 年重慶車展上發(fā)布的換電站底座圖可知，電池包上單邊放了 6 顆，兩邊總計 12 顆螺栓，再加上單邊 5 個，雙邊 10 個卡扣，總計 22 個鎖體結(jié)構(gòu)。那么問題來了：
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第一，單個鎖體都能承受 6 噸重量，即便工作人員沒有把一個或兩個緊固螺栓擰到位，剩下的 10 顆螺栓和 10 個卡扣提供的緊固力，會拉胯到讓電池包整體掉落嗎？
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第二，鎖體結(jié)構(gòu)沒有達到緊固標準，整車自檢系統(tǒng)，無論是行駛前，還是行駛中，均未報警，要不是失去動力，駕駛員根本不知道自己的車，發(fā)生了如此荒誕的事故；
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第三，號稱可以全天候無縫監(jiān)測每臺車的生態(tài)大數(shù)據(jù)5G云平臺，也并未覺察到電池包狀態(tài)異常并通過車機向駕駛員發(fā)出預警。
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人工失誤已然發(fā)生，車輛自檢、云端監(jiān)測兩大安全守門員系統(tǒng)同時失效，三個巧合同時發(fā)生在一臺車上，多少讓人感到有些蹊蹺。
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丟包保命？
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當然，電動車老底掉了這件事，也可以從“高情商”角度進行解讀，那就是：電池故障，彈射出倉，為電動車安全，再添一道保障。
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這樣“舍單體，保全車”的思路，在燃油車時代，是有先例的。
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對汽車稍有了解的人都知道，來自瑞典的汽車品牌沃爾沃，在碰撞安全領(lǐng)域有一個“絕招”——丟輪保命。
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簡單來說，就是在 A 柱下方兩側(cè)前防火墻的底部邊緣，設置一個高強度的加重部分偏移碰撞（SPOC）金屬模塊，當車輛遭受撞擊時，鐵制模塊會盡快將前輪削掉，迅速卸力，讓車輪從側(cè)方位飛出，避免車輪等零部件入侵乘客艙或動力電池包，從而避免車輛對駕駛員的二次傷害。
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對電動車來說，最大的安全隱患來自電池包內(nèi)熱失控引發(fā)的自燃。如果車輛可以在監(jiān)測到電池包狀態(tài)異常，即將燃燒時，第一時間主動斷開底盤和電池包之間的鎖體結(jié)構(gòu)，讓電池包掉落在地，車體本身在慣性作用下，繼續(xù)向前行駛十幾米，就可以給車內(nèi)人員更充分的逃生時間。
從落地難度上看，電池彈射更適合支持換電的車型。
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首先，分體式結(jié)構(gòu)設計讓電池彈射更加簡單，彈完了著急的，可以呼叫“一鍵加電”服務，原地讓 fellow 裝一個新的電池包，直接開走。
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其次，車本體和電池包可以開兩張發(fā)票，方便報銷，彈射成本更低，且不影響二手車殘值，實現(xiàn)真正的全生命周期擁車無憂。
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這才是真·車電分離。
作者: 大白小白 時間: 2023-7-6 14:05
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