Protección contra colisiones para baterías de vehículos eléctricos utilizando aceros de alta resistencia

La protección contra colisiones para baterías de vehículos eléctricos requiere que no se produzca una intrusión en el paquete de baterías, un desafío particularmente exigente para la prueba de impacto lateral contra poste. Los perfiles optimizados fabricados con aceros UHSS permiten que la caja del paquete de baterías, los travesaños y los umbrales de un vehículo eléctrico trabajen juntos para transferir y absorber las fuerzas de un impacto para garantizar la integridad de las celdas de las baterías.

Cajas de baterías para vehículos eléctricos fabricadas con acero UHSS laminado 3D

Una parte del concepto de diseño de VE de Docol® es utilizar vigas laminadas 3D de acero martensítico Docol® 1700 que se tejen en una estructura de "malla" para la parte inferior de una caja de baterías. La estructura de malla mantiene la distancia entre la placa inferior de la caja de baterías y su bandeja, protegiendo las celdas de las baterías contra intrusiones provenientes del eje Z.

Las vigas de color azul son de acero Docol® 1700M laminado 3D. Los perfiles de la dirección X son los mismos que los de la dirección Y, pero se invierten para reducir la altura de la malla en un factor de dos, ampliando el espacio para las piernas en el compartimento de pasajeros.

Viga de acero AHSS que absorbe energía para el larguero de umbral de un VE

Los vehículos eléctricos deben absorber más energía a través de sus umbrales que los modelos con motor de combustión interna debido al peso del paquete de baterías, el suelo plano más rígido del vehículo eléctrico y los requisitos más estrictos de protección de las baterías. Los refuerzos de umbral de aluminio extruido fabricados con EN AW-6082 T6 representan una forma eficiente de absorber niveles de energía más altos en colisiones laterales, pero a un precio superior. 

SSAB ha realizado numerosas simulaciones con refuerzos de umbral laminados 2D fabricados con acero Docol® CR 1700M, ajustando los espesores de la pared para que cada perfil pesara lo mismo que la viga de aluminio 6082. El mejor perfil de acero 1700M ofreció resultados de rendimiento en colisiones similares a los de la viga de aluminio 6082.

Trazado de la fuerza frente al desplazamiento para nueve perfiles de acero Docol 1700M diferentes para refuerzos de umbral de VE. Para ver los perfiles de los refuerzos de umbral probados aquí, incluido el perfil de mejor rendimiento, póngase en contacto con Docol.

Los travesaños del suelo optimizados evitan intrusiones en las baterías de vehículos eléctricos

Los travesaños de los VE proporcionan al paquete de baterías una protección crítica contra intrusiones en colisiones laterales transfiriendo la fuerza del impacto de un lado del vehículo al lado opuesto. Si desea leer la descripción completa de nuestro enfoque para optimizar los travesaños de los vehículos eléctricos, incluida la forma en que realizamos simulaciones para determinar qué perfil de travesaño ofrece el mejor rendimiento, consulte nuestro Concepto de diseño de VE con Docol®

Los travesaños de 2000MPa protegen el paquete de baterías de la minivan ID. Buzz de VW

Al aprovechar la resistencia superior a la rotura de 2000 MPa del acero Docol® PHS 2000, estos nuevos travesaños ayudan a proteger el paquete de baterías de la minivan ID. Buzz de VW contra intrusiones en colisiones laterales. Su espesor de 1,8 mm contribuyó a cumplir los objetivos de reducción de peso de este VE además de ofrecer un excelente rendimiento en ensayos de colisiones.

El impresionante rendimiento conseguido en los ensayos de colisiones laterales y la capacidad que ofrece el acero Docol® PHS 2000 para reducir peso, lo convirtieron en una opción adecuada para la minivan ID. Buzz de VW.

Protección de baterías de vehículos eléctricos: sugerencias de calidades de acero

Aplicación
Aplicación
Caja de baterías 
Material
actual

Aluminio
Fase dual

Actualizaciones
sugeridas
CR1500M (+EG)
CR1700M
Ventajas
Rentable
Alta resistencia
Resistencia al fuego 
Ventajas
adicionales
Alternativas al aluminio
Seguridad 
Aplicación
Aplicación
Travesaños  
Material
actual
PHS1500
Fase dual 
Actualizaciones
sugeridas
PHS2000
CR1500M (+EG)
CR1700M 
Ventajas
Reducción de peso
Seguridad
Ventajas
adicionales
Actualizaciones funcionales a calidades de alta resistencia.
Calidades de acero MS conformado en frío. 
Aplicación
Aplicación
Refuerzo de umbral 
Material
actual
Aluminio 
Actualizaciones
sugeridas
HR1500M
CR1500M (+EG)
CR1700M 
Ventajas
Rentable
Alta resistencia 
Ventajas
adicionales
Alternativas al aluminio
Seguridad 

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