Internet uwielbia panikować na temat pojazdów elektrycznych. W szczególności lubi opowiadać ekipom ratowniczym, że przecięcie uszkodzonego samochodu elektrycznego grozi porażeniem prądem lub że wjechanie samochodem hybrydowym w głęboką kałużę zamienia podwozie w przewód pod napięciem. Te historie to alarmistyczny nonsens.
Spójrzmy na dane. Nie ma ani jednego udokumentowanego przypadku porażenia prądem ratownika podczas wcinania się we wnętrze pojazdu elektrycznego lub hybrydowego. Ani w stanie zalanym, ani podczas deszczu, ani podczas odłączania od wysokiego napięcia. Ryzyko jest znacznie przesadzone w przypadku mediów poszukujących kliknięć.
Ale czy to oznacza, że samochody nie podlegają prawom fizyki? Nie.
Spójrzmy na starszy model. Dziesięć, piętnaście lat działalności. W zależności od tego, gdzie mieszkasz, akumulator wytrzymał deszcz, śnieg, sól drogową i wilgoć. Rdza niszczy izolację. Czy wiązka przewodów jest wystarczająco skorodowana, czy może wystąpić usterka? Czy kierowca może zostać porażony prądem przez stojącą wodę?
Producenci samochodów wydali miliardy dolarów na rozwiązania inżynieryjne, które dokładnie rozwiązują te problemy. Układy wysokiego napięcia nowoczesnych pojazdów elektrycznych i hybrydowych są izolowane, uziemiane i natychmiast wyłączane w przypadku kolizji. Aby zapewnić Twoje bezpieczeństwo, omówimy specyficzną architekturę bezpieczeństwa wbudowaną w te pojazdy. Możesz być zaskoczony, gdy dowiesz się, jak ciężko pracował przemysł, aby woda stała się drugorzędnym czynnikiem.
Zasilanie elektryczne
Samochody hybrydowe i w pełni elektryczne wykorzystują mocne akumulatory do zasilania swoich silników. Nie są to standardowe akumulatory kwasowo-ołowiowe 12 V. Tutaj stawka jest wyższa. Akumulator Toyoty Prius działa przy napięciu powyżej 200 woltów. Inne modele przekraczają 300 woltów. Dotykanie kabli zasilających lub bycie uczestnikiem zwarcia jest nie tylko bolesne; jest to potencjalnie śmiertelne.
Wiedzą o tym mechanicy samochodowi i ratownicy. Podejmują środki ostrożności. Nie oznacza to jednak, że pojazdy elektryczne (EV) są z natury bardziej śmiercionośne niż pojazdy z silnikiem spalinowym (ICE). Są po prostu niebezpieczni w inny sposób.
Pomyśl o tym. W przypadku uszkodzenia zbiornika gazu powstaje ryzyko pożaru. Jeżeli akumulator wysokonapięciowy ulegnie uszkodzeniu, istnieje ryzyko porażenia prądem elektrycznym. Obie sytuacje są poważne. Jedno i drugie wymaga szacunku.
Systemy automatycznego wyłączania
Nowoczesne pojazdy elektryczne i hybrydowe są wyposażone w rozbudowane protokoły bezpieczeństwa. Nie czekają na interwencję człowieka. W przypadku wykrycia kolizji lub zwarcia systemy automatycznie odcinają zasilanie. Izolują akumulator.
Ważną rolę odgrywają tu wyłączniki automatyczne. Urządzenia te, często umieszczone w schowku pod maską, są wyzwalane przez przeciążenia elektryczne. Wyłączają przepływ energii.
Woda dodaje kolejną warstwę złożoności. Jeśli pojazd zostanie zanurzony i woda dostanie się do układu elektrycznego, wyłączniki automatyczne zadziałają natychmiast. Jest to zabezpieczenie przed awarią. Nawet zwykłe wyłączenie kluczyka przerywa przepływ energii z akumulatora do silnika. Kable wysokiego napięcia są pozbawione napięcia.
Aby mieć pewność, że personel ratunkowy nie dotknie przypadkowo przewodów pod napięciem, producenci malują kable wysokiego napięcia na jasnopomarańczowy kolor. To wizualne ostrzeżenie: trzymaj się z daleka.
Ryzyko obecności wodoru w wodzie
Istnieje specyficzne ryzyko, którego wiele osób się nie spodziewa. Jest to związane z kontaktem wody z ogniwami akumulatorów niklowo-metalowo-wodorkowych.
Kiedy woda wchodzi w kontakt ze znajdującymi się w środku substancjami chemicznymi, następuje reakcja. Tworzy się gazowy wodór. Jeśli wodór zgromadzi się w zamkniętej przestrzeni, konsekwencje mogą być poważne. Zawrót głowy. Utrata orientacji. Eksplozja.
Nie jest to problem występujący codziennie w jeździe. To sytuacja ratunkowa. Jeżeli załoga pracuje z uszkodzonym akumulatorem, musi przewietrzyć miejsce wypadku. Właściwa wentylacja zmniejsza ryzyko. Jest to łatwe w obsłudze dla profesjonalistów, którzy wiedzą, czego szukać.
Jazda przez kałuże
Ustaliliśmy zatem, że pojazdy elektryczne są bezpieczne w sytuacjach awaryjnych, jeśli zostaną podjęte podstawowe środki ostrożności. A co z codziennymi zagrożeniami?
Czy jadąc przez dużą kałużę możesz doznać porażenia prądem lub uszkodzić podzespoły?
Odpowiedź brzmi: nie. Instalacje elektryczne są uszczelnione. Napięcie jest wysokie, ale izolacja jest niezawodna.
Dlaczego Twój Prius nie zamyka się podczas deszczu
Na co dzień jeździsz samochodem z instalacją elektryczną. Działa przy napięciu 12 V. Akumulator zwykle znajduje się w komorze silnika. Nie wyłącza się, gdy pada deszcz. Woda dostaje się do zacisków. Powoduje to korozję. To wszystko. Brak porażenia prądem. Żadnego ognia. Niektóre modele Chryslera instalują nawet 12-woltowy akumulator za przednim kołem. Tuż przy ziemi. Jest stale narażony na uderzenia kamieni drogowych i wody.
Pojazdy hybrydowe i elektryczne działają na tej samej podstawowej zasadzie izolacji. Po prostu używają innej chemii.
Znaczenie umiejscowienia baterii
Akumulatory wysokiego napięcia w hybrydach nie są wystawione na działanie otwartego powietrza. Są ukryte.
W SUV-ie Toyota Highlander Hybrid akumulator niklowo-metalowo-wodorkowy znajduje się pod tylnym siedzeniem. Przykręcany jest do poprzecznego elementu nośnego korpusu. Wczesne modele Toyoty Prius miały pakiet ściśle przylegający do tylnej części tylnego siedzenia. Żadna lokalizacja nie jest narażona na brud drogowy ani rozpryski. Kiedy przejeżdżasz przez kałużę, nie spryskujesz głównego źródła zasilania wodą.
Niektóre projekty umieszczają pakiet poniżej. Bliżej ziemi. Rodzi to pytania dotyczące wodoodporności.
Uszczelnianie i izolacja
Akumulatory hybrydowe, wyprodukowane w USA, zamknięte są w szczelnej metalowej obudowie. Powłoka ta jest elektrycznie odizolowana od prądu płynącego wewnątrz. Zwykle jest pokryty wykładziną lub boazerią wewnętrzną. Metal jest poddawany obróbce odpornej na korozję. Nawet jeśli skorupa zamoknie, nie zaszkodzi to samochodowi.
A co jeśli woda dostanie się do skorupy?
Komórki wewnątrz są uszczelnione. Nie wymaga konserwacji. Nic nie dostaje się do środka. Nic nie wychodzi. Substancje chemiczne zawarte w środku tworzą żel. Nie wyciekną, jeśli akumulator ulegnie uszkodzeniu w wypadku. W normalnych warunkach woda po prostu nie może mieć kontaktu z aktywnymi pierwiastkami.
Linie wysokiego napięcia przewodzące prąd są również izolowane. Są chronieni.
Testowane na wózkach golfowych
Spójrz na elektryczne wózki golfowe. Personel zajmujący się konserwacją regularnie je spłukuje. Zmywają trawę i brud. Zestawy akumulatorów w tych samochodach są w bardziej otwartej pozycji niż w samochodach drogowych. Bezpośredni strumień wody im nie szkodzi.
Samochody są zbudowane znacznie mocniej.
Więc przejedź przez kałużę. Układ wysokiego napięcia jest uszczelniony. Bateria żelowa. Ciało pokryte jest warstwą ochronną. Ryzyko przedostania się wody i zwarcia w przekładni jest praktycznie zerowe.
Można powiedzieć dużo więcej na temat tego, jak te systemy radzą sobie ze stresem i naprawami, ale na razie deszcz to tylko pogoda.
