Proteção contra colisões de baterias de veículos elétricos usando aços de alta resistência

A proteção contra colisões das baterias de veículos elétricos exige que não haja intrusão no conjunto da bateria — um desafio particularmente exigente para o teste de impacto lateral em poste. Perfis otimizados em aços UHSS permitem que o compartimento da bateria, as travessas e as soleiras de um veículo elétrico trabalhem juntos para transferir e absorver forças de uma colisão, a fim de garantir a integridade das células da bateria.

Compartimentos de baterias de EV fabricadas com o aço UHSS laminado em 3D

Uma parte do Docol® EV Design Concept é usar barras laminadas em 3D feitas com o aço martensítico Docol® 1700,  entrelaçadas em uma estrutura tipo “malha” para a base do compartimento da bateria. A estrutura de malha mantém distância entre a chapa inferior do compartimento de bateria e sua bandeja, protegendo as células da bateria contra intrusões vindas na direção Z.

As barras em azul são laminadas em 3D no Docol® 1700M. Os perfis na direção X são os mesmos que na direção Y, mas virados de cabeça para baixo para reduzir, em um fator de dois, a altura da malha, permitindo mais espaço para as pernas no compartimento do passageiro.

Barra de AHSS capaz de absorver energia, para o painel de soleira dos VEs

Os EVs precisam absorver mais energia através de suas soleiras do que os modelos ICE, devido ao peso da bateria, à parte inferior mais rígida do veículo elétrico e aos maiores requisitos de proteção da bateria. As barras de soleira feitas com o alumínio extrudado EN AW-6082 T6 são uma maneira eficiente de absorver níveis mais altos de energia em impactos laterais, mas a um preço premium. 

A SSAB realizou inúmeras simulações para barras de soleira laminadas em 2D feitas com o aço Docol® CR 1700M, ajustando as espessuras das paredes para que cada perfil tivesse o mesmo peso que a barra de alumínio 6082. O melhor perfil, feito com o aço 1700M, teve resultados de desempenho em colisões semelhantes aos da barra de alumínio 6082.

Gráfico de força vs. deslocamento para nove perfis diferentes feitos com o aço Docol 1700M para as barras de soleira de um VE. Para ver os perfis das barras de soleira testados aqui, incluindo o perfil com o melhor desempenho, entre em contato com a Docol.

As travessas otimizadas do piso evitam a intrusão da bateria do EV

Travessas de EV fornecem à bateria proteção crítica contra intrusões laterais em colisões, transferindo a força do impacto de um lado do carro para o lado oposto. Para ler uma descrição completa de nossa abordagem para barras transversais EV otimizadas, inclusive como executamos simulações para determinar o perfil de travessa de melhor desempenho, consulte nosso Docol® EV Design Concept

Travessas de 2000MPa protegem a bateria do VW ID Buzz

Ao aproveitar a resistência superior à tração de 2000 MPa do aço Docol® PHS 2000, essas travessas recém-desenvolvidas ajudam a proteger o conjunto da bateria do VW ID Buzz contra intrusões em colisões laterais. A espessura de 1,80 mm contribuiu para as metas de redução de peso do ônibus elétrico, ao mesmo tempo em que ajudou a proporcionar excelente desempenho em testes de colisão.

O desempenho impressionante no teste de impacto lateral em poste e os benefícios de redução de peso fizeram do aço Docol® PHS 2000 uma boa opção para o ônibus VW ID Buzz.

Proteção de baterias de EV: sugestões de graus de aço

Aplicação
Aplicação
Compartimento de bateria 
Material
atual

Alumínio
Dupla fase

Atualizações
sugeridas
CR1500M (+EG)
CR1700M
Vantagens
Custo-benefício
Alta resistência
Resistência ao fogo 
Benefícios
adicionais
Alternativas ao alumínio
Segurança 
Aplicação
Aplicação
Membros cruzados  
Material
atual
PHS1500
Dupla fase 
Atualizações
sugeridas
PHS2000
CR1500M (+EG)
CR1700M 
Vantagens
Redução do peso
Segurança
Benefícios
adicionais
Atualizações funcionais para graus de alta resistência.
Graus MS conformados a frio. 
Aplicação
Aplicação
Reforço de soleiras 
Material
atual
Alumínio 
Atualizações
sugeridas
HR1500M
CR1500M (+EG)
CR1700M 
Vantagens
Custo-benefício
Alta resistência 
Benefícios
adicionais
Alternativas ao alumínio
Segurança 

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Outras aplicações automotivas

Nossos graus de aço atendem a propósitos específicos de design e são escolhidos pelos designers devido à sua ampla variedade de aplicações automotivas.