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最近有一台智能电动车，在成都街头，抛下了它身上最重磅的道具：一包电池。3 g! _' h @8 A' N# S9 y \) }; c
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虽然网友们纷纷调侃这是“电车最新功能”，“电池故障弹射出仓”、“真正的车电分离”、“12万的车，掉了10万的装备”。但玩归玩，闹归闹，别拿安全开玩笑：电池包在车辆正常行驶，路面没有起伏，底盘没有磕碰的情况下，从底盘脱离，本身就是一件诡异的事。
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那么，“事故”背后的原因，到底是电池包工作强度太大，不想干了直接躺平摆烂；还是某家“造车新势力”，正在测试前沿科技“无电行驶”，以便“加速世界向可持续能源的转变”；亦或是车主对车机发布了不当的“语音指令”，导致智能电动车当街表演行为艺术？ 7 F J2 ~+ S$ V T! E k
下面，让我们走进今天的暗信号，看看电动车的老底，是怎么掉在地上的。
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到底谁的锅 先来厘清事实。
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根据沸点视频公布的现场画面判断，电池包掉落的车型是今年 3 月发布的、来自曹操汽车品牌旗下的首款车型曹操 60。 # k) j" T. e; p, w! w
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这是一款专门为共享出行定制的车型，有两款配置，均搭载来自宁德时代的 51.8 度磷酸铁锂电池。公开信息显示，曹操 60 由曹操出行负责产品定义和智能开发，吉利集团负责整车开发与生产，最大的产品亮点是支持换电，整个换电过程可在 1 分钟内完成。 这个速度有多快呢？看两个数字：中国换电先驱蔚来的二代换电站走完整套流程是 5 分 40 秒，三代换电站缩短 1 分钟到 4 分 40 秒，减去泊车入库时间，换电流程的时间控制在 3 分钟内。 1 U; B2 v8 U C& R" }: B- n% M) ]. f
这意味着：一台蔚来换完电，三台曹操已上路。 曹操 60 实现极速换电的背后，是一家名叫易易互联的公司在做技术支撑。这是一家成立于 2016 年、由吉利汽车 100% 控股、专注换电领域的科技创新企业。电池包掉落事件发生后，易易互联发表了情况说明，表示“当时换电站正在进行适配新车型电池安装调试，因工作人员操作疏忽导致电池脱落。”
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更进一步的消息是，该车当天在不同换电站之间移动，让各换电站适配电池。没有像日常一样由机器人进行电池的安装，而是由人工进行调试安装。工人在紧固螺栓过程中，手工操作锁紧没做到位，固定螺栓没能发挥作用，判定为特殊情况下的人为失误。 这里的关键词是：螺栓。 目前，市面上主流的换电机构连接路线有两条：卡扣式与螺栓式。 卡扣式路线的代表是奥动新能源，其换电过程是：车辆驶入换电站，底盘电池包精准定位后，分布在电池包两侧，总计 16 个卡扣松开。低电量电池随换电平台下降，被取换电小车运走。在充电平台与满电电池交换，并运送满电电池到电动汽车下方就位。 7 Z- |( x- O" d4 a; `
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为了实现更紧固的连接，奥动在电池包上做了两级锁止系统，第一级是利用设置在底盘上的锁止基座，利用锁卡爪将驱动组件与锁止部啮合连接，实现多个锁卡爪锁止于锁轴，确保电池包不会在换电过程中或电动车辆运行过程中脱落，保障车辆运行安全。
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第二级是在电池包与车辆接口内，增加了锁止机构，为整体系统再上一道保险。 ( \6 c2 z, W4 M1 F4 e7 m5 l
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卡扣式换电技术相对简单，成本低廉，整体流程耗时短，适合对补能时间有极高压缩要求的运营车辆。毕竟多节约一分钟，司机就可能多接到一个单子，多赚一份钱。 螺栓式路线的代表是大家熟悉的蔚来。在确定采用螺栓式连接前，蔚来的工程团队被”安全、质量、体验“这个机械行业魔鬼三角折磨得非常痛苦：提高可靠性必须拧紧，拧得越紧越影响下次的拆卸方便性；提高拆卸方便性，会影响可靠性；反复装卸也容易造成零件疲劳，降低耐久性。
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在敲定螺栓之前，蔚来还尝试过电磁继电器、插销结构、卡接结构、导弹装夹结构等，最终都因为无法满足魔鬼三角而被迫放弃。
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可就是这么一枚小小的螺栓，在研发过程中，也让蔚来吃尽苦头。  4 {( l4 q3 ^1 k; ^+ @ u( m+ S
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首先，螺栓结构可以做到连接非常牢固，但无法实现反复使用。二十次装卸复用的螺栓算行业翘楚，但这个数字既不满足2021 年 11 月 1 日开始实施的《电动汽车换电安全要求》国家标准中对螺栓式连接 1500 次换电不出现失效故障和结构损坏的基准要求，也不满足蔚来内部对螺栓 3000 次安全使用的进阶要求。
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其次，螺栓连接的受力情况直接和安全挂钩，受力设计不合理，螺栓很容易分离、翘起、滑移、松动。在反复试验了不同布置、不同规格的结构方案后，蔚来最终在电池包上布置了 8 个M18（直径 18 毫米）和 2 个 M10 共 10 颗螺栓，单颗 M18 螺栓的锁紧力可达到 3 吨。
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最后，为了让螺栓更加稳妥，蔚来加入了”反向螺纹“，当螺栓松动时，反向螺纹的齿圈会反向锁住，让螺栓和浮动螺母紧固在一起，将所有可能到底电池掉落的风险，一次性清除干净。
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螺栓式换电技术复杂，零部件数量多，能承载的电池包重量更大，同时对工程团队的自研能力要求高，且制造、维修、维护成本高于卡扣式换电，更适合用户体量不是非常大，换电服务数量相对不饱和的高端电动车。 # o- {7 }2 e2 m( `& B6 g
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回到此次“电池掉底”事件的主角易易互联，该公司曾表示，自己的换电锁止机构兼具“螺栓式”和“挂接式（卡扣式）”的优点，单个锁体能承受 6 吨重量，单个部件接受了超 16000 次的耐久测试，确保十年使用寿命。
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从易易互联在 2021 年重庆车展上发布的换电站底座图可知，电池包上单边放了 6 颗，两边总计 12 颗螺栓，再加上单边 5 个，双边 10 个卡扣，总计 22 个锁体结构。那么问题来了： 5 }$ ?6 I* \8 y9 l' D: O
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第一，单个锁体都能承受 6 吨重量，即便工作人员没有把一个或两个紧固螺栓拧到位，剩下的 10 颗螺栓和 10 个卡扣提供的紧固力，会拉胯到让电池包整体掉落吗？ 2 |- a' a1 z; S% f+ V% e
第二，锁体结构没有达到紧固标准，整车自检系统，无论是行驶前，还是行驶中，均未报警，要不是失去动力，驾驶员根本不知道自己的车，发生了如此荒诞的事故； % y6 O* a2 e5 N; G
第三，号称可以全天候无缝监测每台车的生态大数据5G云平台，也并未觉察到电池包状态异常并通过车机向驾驶员发出预警。 ( h* M9 p1 X; [# r: N) a
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人工失误已然发生，车辆自检、云端监测两大安全守门员系统同时失效，三个巧合同时发生在一台车上，多少让人感到有些蹊跷。
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丢包保命？ % f4 ^+ D; @8 X# @" n8 }, t1 [" e
当然，电动车老底掉了这件事，也可以从“高情商”角度进行解读，那就是：电池故障，弹射出仓，为电动车安全，再添一道保障。
7 v' {0 U9 x3 O% U3 C' C这样“舍单体，保全车”的思路，在燃油车时代，是有先例的。 7 T* `2 v- f& |" W/ x
对汽车稍有了解的人都知道，来自瑞典的汽车品牌沃尔沃，在碰撞安全领域有一个“绝招”——丢轮保命。 
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简单来说，就是在 A 柱下方两侧前防火墙的底部边缘，设置一个高强度的加重部分偏移碰撞（SPOC）金属模块，当车辆遭受撞击时，铁制模块会尽快将前轮削掉，迅速卸力，让车轮从侧方位飞出，避免车轮等零部件入侵乘客舱或动力电池包，从而避免车辆对驾驶员的二次伤害。
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对电动车来说，最大的安全隐患来自电池包内热失控引发的自燃。如果车辆可以在监测到电池包状态异常，即将燃烧时，第一时间主动断开底盘和电池包之间的锁体结构，让电池包掉落在地，车体本身在惯性作用下，继续向前行驶十几米，就可以给车内人员更充分的逃生时间。 从落地难度上看，电池弹射更适合支持换电的车型。
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首先，分体式结构设计让电池弹射更加简单，弹完了着急的，可以呼叫“一键加电”服务，原地让 fellow 装一个新的电池包，直接开走。
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其次，车本体和电池包可以开两张发票，方便报销，弹射成本更低，且不影响二手车残值，实现真正的全生命周期拥车无忧。 ) @5 w* K* n5 e. i
这才是真·车电分离。 | 
发表于 2023-7-6 09:23:51
