江蘇省連云港中等專業(yè)學(xué)校 鄭洋洋，吳 穎

汽車涉水是個老話題了，在人們的潛意識里，電動汽車和手機(jī)、iPad等電子產(chǎn)品一樣，對于水這種東西還是敬而遠(yuǎn)之比較穩(wěn)妥。但話說回來，汽車作為交通工具，使用環(huán)境非常復(fù)雜，行駛過程中難免要涉水行駛。對于增長態(tài)勢迅猛的電動汽車而言，涉水對整車性能和安全性的影響到底有多大，已經(jīng)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)之一。很大一部分人認(rèn)為，電動汽車其實(shí)就是一塊大大的動力電池，進(jìn)水后引發(fā)的動力電池短路甚至漏電會更加危險；也有部分人認(rèn)為，電動汽車沒有內(nèi)燃機(jī)動力汽車配備的發(fā)動機(jī)和尾排系統(tǒng)，因此涉水能力要強(qiáng)于內(nèi)燃機(jī)動力汽車。那么電動汽車涉水的危險系數(shù)到底有多高呢？

對于內(nèi)燃機(jī)動力汽車和油電混合動力汽車而言，涉水行駛中，水容易進(jìn)入氣缸，由于水是不可壓縮的，進(jìn)入正在運(yùn)轉(zhuǎn)的氣缸后，會使連桿彎曲、斷裂，發(fā)生搗缸等嚴(yán)重的機(jī)械事故。另外，排氣系統(tǒng)的三元催化轉(zhuǎn)化器和消音器也會受到水的損壞。

與內(nèi)燃機(jī)動力汽車和油電混合動力汽車通過涉水路段時常用的“慢進(jìn)穩(wěn)出”策略稍有不同的是，電動汽車涉水時反而要采用勻速前進(jìn)的策略，其主要的原因就是內(nèi)燃機(jī)動力汽車和油電混合動力汽車如果沖入水的速度太快，水容易進(jìn)入到進(jìn)氣口導(dǎo)致發(fā)動機(jī)機(jī)械損壞，而電動汽車的動力裝置都是封閉運(yùn)轉(zhuǎn)的，不存在這樣的問題。對于純電動汽車而言，由于不存在內(nèi)燃機(jī)，不用擔(dān)心水進(jìn)氣缸的問題，因此其涉水能力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于燃油汽車，一般可以在水深40 cm的情況下正常行駛。

對于純電動汽車或混合動力汽車而言，最讓車主們擔(dān)心的實(shí)際上是一些高壓電氣化設(shè)備進(jìn)水的問題。按照一般的推論，由于電動汽車是依靠輸出較高電壓的大電流驅(qū)動車輛前進(jìn)的，而水是導(dǎo)電的，尤其是雨水，其所蘊(yùn)含的雜質(zhì)等成分更多，那就意味著導(dǎo)電性能更強(qiáng)，而一旦電動汽車漏電的話，后果不堪設(shè)想。但其實(shí)這是不少消費(fèi)者對電動汽車的認(rèn)識誤區(qū)。

其實(shí)，純電動汽車或混合動力汽車涉水過程中需要特別關(guān)注的是動力電池組的防水性能問題。純電動汽車或混合動力汽車的動力電池組重量較重，一般放置在車輛的底部，在路面積水較深時，動力電池組可能會被淹沒，此時動力電池組的防水性能就會顯得尤為關(guān)鍵（某些純電動公交車的動力電池組放置在車頂，其動力電池組的防水問題就相對容易解決些）。動力電池組的防水性能與動力電池組的設(shè)計緊密相關(guān)，特別是動力電池組熱管理系統(tǒng)的設(shè)計。風(fēng)冷設(shè)計的動力電池組一般需要有進(jìn)風(fēng)口和排風(fēng)口，因此水也有可能從風(fēng)口進(jìn)入動力電池組，但液冷設(shè)計的動力電池組則更容易提高其密封性。

電動汽車的動力電池組都是由封閉在金屬外殼內(nèi)的電池單體組成的，是完全封閉的結(jié)構(gòu)，動力電池組外殼防水標(biāo)準(zhǔn)是IPX7級，因此，動力電池泡在水中是不會有危險的。不少廠家也都做了安全測試，為了檢驗(yàn)動力電池組的防水性能，廠家把動力電池組浸泡在水中24 h，然后對動力電池的各項性能指標(biāo)進(jìn)行檢測。此外，動力電池中的電解液對純度要求很高，根本不允許有水進(jìn)入。因此，外部的水不可能進(jìn)入動力電池內(nèi)部造成短路，所以對乘客造成傷害的可能性微乎其微。即便出現(xiàn)了碰撞事故或救援人員需要切割車身救援的狀況，電動汽車的電源管理系統(tǒng)也會在檢測到短路或碰撞之后迅速放電，讓動力電池處于安全狀態(tài)。

在國家質(zhì)檢總局發(fā)布的《電動汽車用動力蓄電池安全要求及試驗(yàn)方法》中，就明確指出了考核電動汽車用動力電池單體和模組的安全指標(biāo)及試驗(yàn)方法。該標(biāo)準(zhǔn)對動力電池單體和模組的海水浸泡提出了檢驗(yàn)要求：單體海水浸泡，電池滿充，浸入3.5%的NaCl溶液2 h，溶液整體浸沒電池，觀察1 h；模組海水浸泡，模組滿充，浸入3.5%的NaCl鹽水2 h，溶液整體浸沒模組，觀察1 h。且在《電動汽車用鋰離子動力蓄電池包和系統(tǒng)：安全性要求與測試方法》中，也更加詳細(xì)地指出了電動汽車用鋰離子動力蓄電池包和系統(tǒng)所需要達(dá)到的安全級別，海水浸泡項目測試電池包或電池系統(tǒng)在車載狀態(tài)下發(fā)生浸沒等危險情況下的安全性，試驗(yàn)條件也是浸入3.5%的NaCl鹽水2 h，要求無起火和爆炸等現(xiàn)象。

那么，純電動汽車或混合動力汽車的電路系統(tǒng)的短路問題呢？電動汽車的前艙內(nèi)布局規(guī)整，核心部件（如電控系統(tǒng)、電動機(jī)等）都有充分的保護(hù)措施，電動機(jī)是全封閉的，無需跟外界連通，并且為了保證安全，電動汽車動力總成一般與線纜的輸入接頭都會符合IPX4或IPX5防護(hù)級別。上海市對于電動汽車的準(zhǔn)入政策里面有一條強(qiáng)制性的標(biāo)準(zhǔn)——《電動乘用車運(yùn)行安全和維護(hù)保障技術(shù)規(guī)范》（DB31T634—2012），該標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于模擬涉水試驗(yàn)的要求是：模擬電動汽車通過發(fā)大水的街道或水洼的情況，汽車應(yīng)該首先在15 cm深的水池中，以30 km/h+3 km/h的速度行駛，涉水總時間為10 min，然后在30 cm深的水池中，以≥5 km/h的速度進(jìn)行前進(jìn)、后退行駛，涉水總時間為10 min。如果電動汽車要達(dá)成該涉水試驗(yàn)，IPX7級的防水標(biāo)準(zhǔn)幾乎是必須要做到的。其實(shí)，許多電動汽車的防護(hù)級別，設(shè)計時已經(jīng)達(dá)到了IP67級。

既然電動汽車有防護(hù)等級的約束及制定，那么是否就可以說明電動汽車可以隨便涉水呢？答案當(dāng)然是否定的，動力電池組及驅(qū)動系統(tǒng)雖然被采用了層層防護(hù)，但車身結(jié)構(gòu)還是和一般汽車沒有太大區(qū)別的，當(dāng)積水超過車身一定深度后，車內(nèi)還是會進(jìn)水的，如果不提前采取自救措施，任性將電動汽車當(dāng)潛水艇用的話，那么即使不被電到，也會被強(qiáng)大的水壓困在車內(nèi)，后果很難估量。

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電器8大防水等級

由IEC（國際電工委員會）起草的IP防護(hù)等級數(shù)據(jù)顯示，電器防水等級共分為8個等級，從IPX1到IPX8。IP（Ingress Protection Rating）指的是防護(hù)安全級別，IP后的第1個數(shù)字為固態(tài)防護(hù)等級，第2個數(shù)字為液態(tài)防護(hù)等級。最高等級IPX8是個什么概念？表示車輛可以無限期沉沒在指定的水壓下，確保不因浸水而造成損壞。IPX4～I(xiàn)PX6代表設(shè)備可以防止飛濺、噴射等影響；IPX7代表防浸型設(shè)計，即使浸在1 m深的水（這里的1 m深的水不是路面的水深，而是沒過電氣設(shè)備的水深，差不多相當(dāng)于車已經(jīng)完全沉沒在水中的情況）中30 min水也不會進(jìn)入內(nèi)部。而電動汽車中，北汽旗下的紳寶D50的防水等級達(dá)到IPX5左右，這個級別基本能夠防止來自各個方向由噴嘴射出的水進(jìn)入車輛而造成損壞；像騰勢和榮威E50這兩款車的整車防水等級已達(dá)到IPX7的標(biāo)準(zhǔn)，表示車輛浸在水中一定時間或水壓在一定的標(biāo)準(zhǔn)以下，可確保不因浸水而造成損壞。