【導讀】如今，電動汽車上使用的高壓電池都提供了最大的安全性和使用壽命。如果您還在因為擔心電池的安全性而猶豫是否將燃油動力汽車換成電動汽車 (EV)，那就盡管放心！據(jù)多家媒體的報道，很多人都非常關注電動汽車及其高壓電池的危險性。其實高壓電池在正常的操作條件下使用是非常安全的，出現(xiàn)的問題也相對較少。事實上，電動汽車上的高壓電池就跟電子鐘里的電池一樣，簡單，可靠，安全。
如今，電動汽車上使用的高壓電池都提供了最大的安全性和使用壽命。如果您還在因為擔心電池的安全性而猶豫是否將燃油動力汽車換成電動汽車 (EV)，那就盡管放心！據(jù)多家媒體的報道，很多人都非常關注電動汽車及其高壓電池的危險性。其實高壓電池在正常的操作條件下使用是非常安全的，出現(xiàn)的問題也相對較少。事實上，電動汽車上的高壓電池就跟電子鐘里的電池一樣，簡單，可靠，安全。
高壓電池在電動汽車中的重要性
相比之下，內燃機 (ICE) 的電池主要用于啟動發(fā)動機，并為空調或音樂系統(tǒng)等輔助功能供電，而電動汽車的電池則基本可以為從發(fā)動機到車載計算機再到電動車窗等幾乎所有的部件供電。
高壓電池占了車輛總成本的很大一部分，相當于一輛全新電動汽車總價的 30% 至 40%。從價格上來說，您一定也希望能確保自己的高壓電池能在盡可能長的時間內安全有效地運行。
選擇電動汽車時需要考慮的電池安全問題
考慮其重要性，業(yè)界對高壓電池（HV Batteries）進行了嚴格審查，世界各國政府也通過制定安全標準、協(xié)同研究、并調查召回情況或對其他安全相關問題采取嚴格的監(jiān)管措施。
目前電動汽車中使用最多的鋰離子高壓電池都配有高壓接觸器，在正常運行情況下可以安全有效地斷開電流。
溫度波動
如今，電動汽車的性能與內燃機汽車相比，已經(jīng)達到了毫不遜色的水平，但溫度管理對于確保電動汽車以最高效率安全運行來說至關重要。電動汽車電池的理想工作溫度約為 70℉（21.5℃），而正常工作的溫度范圍為 5℉-113℉（-15℃-45℃）。如果溫度超出該范圍，尤其是在更低的溫度條件下，可能會導致性能明顯下降。
短路的可能性
除此之外，保持電動汽車處于良好的維修狀態(tài)也很重要。如有任何損壞，立即維修可避免外部短路。短路是很危險的，且可能造成不可挽回的損害。
為維修或急救人員設置的安全斷開裝置
一旦出現(xiàn)緊急情況，就需要消防或公安急救人員的立即響應，所有電動汽車均配有緊急關閉或斷開裝置，并且急救人員都已接受過相關使用培訓。此外，電動汽車在夜間關閉或位于停車庫時，高壓接觸器會自動斷開高壓電池。
關于充電時的注意事項
無論是在家充電還是在充電站充電，獲得安全、便捷的供電一直是駕駛電動汽車的一大優(yōu)勢。預計到 2030 年，充電站的數(shù)量將增加到 210 多萬個 2 級公共充電樁。
超高壓快充解決方案或DC快速充電(DCFC)預計也會增加，不過目前只有少量充電樁配有該解決方案。
800V 高壓電池時代即將到來
2019 年，隨著 800V 電池的問世（電池容量相比 400V 標準發(fā)動機電池增加了一倍），汽車制造商們開始著手制造重量更輕、充電速度更快、安全性更高的大功率汽車。事實上，800V 發(fā)動機電池充電 20 多分鐘，電量即可達到 80%，而 400V 標準電池則需要 40 分鐘才能達到相同電量。
然而，800V 高壓電池目前只有少數(shù)車輛使用。不過隨著更多主流汽車公司的制造技術不斷提高，這個數(shù)字還將繼續(xù)增加。
電池安全的關鍵 — 直流電源接觸器
“系統(tǒng)中專門加裝了高壓接觸器，用于在緊急情況下斷開高負載。我們采用了超緊湊設計，利用我們的氣體填充型陶瓷電弧室，可以在使用壽命內快速可靠地安全斷電。”
— Claas Rosenk?etter，TDK Electronics，TDK 集團公司
作為行業(yè)領先的制造商，TDK推出了一系列高壓接觸器，以滿足大電流直流接觸器繼電器應用的需求。HVCs（高壓接觸器）不僅對電動汽車至關重要，對于充電站、商用車（如公共汽車、卡車及重型設備）、不間斷電源和可再生能源儲能系統(tǒng)來說，也是不可或缺的部分。
如何提升高壓接觸器的安全性
TDK在設計高壓接觸器時就考慮到了安全性。作為電動汽車電池斷開裝置 (BDU)*1 的一個組成部分，高壓直流接觸器是系統(tǒng)的一部分，用于在緊急情況或故障時斷開電池并熄滅接觸器中產(chǎn)生的電弧。這類故障可能包括電池問題、機械問題或外部因素導致的損壞。
通過擴展高壓直流接觸器的產(chǎn)品組合，TDK 新開發(fā)出了尺寸更小的 HVC43 系列產(chǎn)品，其重量相比之前的型號減輕了 30%。充氣式陶瓷電弧室適用于 250A 以下的小電流設計，可以快速斷開和熄滅目前電動汽車中的高負載。
為什么斷開連接如此重要？
高壓繼電器接觸器是車輛電氣安全系統(tǒng)的一個重要組成部分，也是電池管理系統(tǒng)*2 (BMS) 所控制的車輛 BDU 中的一個重要組件。發(fā)生故障時，BDU 必須斷開鋰離子電池，以避免電池損壞。這種情況嚴重時，可能造成火災甚至爆炸。
在電動汽車中，大功率電氣設備在打開和關閉狀態(tài)之間切換，開關的兩個觸點之間會產(chǎn)生電弧。在危險情況下，這種電弧如果不熄滅，可能具有很強的破壞性。
展望未來
隨著電動汽車在整個汽車行業(yè)的市場份額越來越大，很多知名專家也在提高他們的經(jīng)濟預測。據(jù)彭博社報道，隨著《2022 年通脹削減法案》的通過，預計到 2030 年，電動汽車的銷量將占美國市場總體的 52%。更為激進的是，歐盟還通過了一項協(xié)議，該項協(xié)議要求 2035 年以后，禁止生產(chǎn)所有新的非電動汽車。
隨著越來越多的消費者選擇電動汽車，媒體將減少報道特殊情況下產(chǎn)生的極少數(shù)安全問題，這將進一步推動向無內燃機汽車環(huán)境的轉變。高壓電池系統(tǒng)中加裝高壓直流接觸器后，車輛的安全性將進一步提升并將實現(xiàn)按需供電，充電速度也將更快。
結論
TDK將繼續(xù)致力于開發(fā)能夠改善高壓電池安全性的技術，迅速地推出了業(yè)界首創(chuàng)的高壓直流接觸器設計，提高了短路性能。
如今，汽車用戶已經(jīng)無需擔心安全性和便利性的問題，完全可以按照自己的價值觀來選擇車輛。這意味著駕駛者在獲得與傳統(tǒng)汽油動力汽車同等安全性和性能體驗的同時，還有助于改善環(huán)境，這對于所有人來說都是一個雙贏的局面！
術語
1.電池斷開裝置(BDU) - 在電動汽車(EV)中實現(xiàn)電源或電池組與電力系統(tǒng)的連接。
2.電池管理系統(tǒng)(BMS) - 管理電動汽車充電電池的電子系統(tǒng)，確保電壓、溫度、冷卻液流量（適用時）和電流處于安全范圍內，同時將回收的能量重新導回電池系統(tǒng)。
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