Auto >> Fordonsteknik >  >> Bilvård

Hur mycket spänning producerar en hybridbil?


Hybridbilar har blivit ett populärt alternativ till traditionella bensintransporter. Dessa bilar kombinerar en förbränningsmotor med ett batteri och elmotor. Dessa extra komponenter gör att fordonet kan resa längre sträckor med mindre bränsle och släppa ut färre utsläpp.

Batteripaketet består av många små lågspänningsbatterier som kallas celler staplade ovanpå varandra för att skapa en större högspänningsstav (HV) [källa:Honda]. Dessa stickor ansluts sedan för att bilda en högspänningsbatterimodul. De flesta hybrider använder en nickel-metallhydrid (NiMH) batteripaket som både kan ge och ta emot ström; den ger ström till elmotorn och får ström från generatorn vid omladdning. På ett miljövänligt sätt kan dessa batterier återvinnas – även om biltillverkarna arbetar på att utveckla ännu miljövänligare batterier att använda i sina hybrider.

Mängden spänning i dessa bilar, hur liten den än är, har väckt vissa farhågor om förarens och passagerarnas säkerhet. Specifikt, vad händer med den spänningen vid en olycka? Hur säkert är det för räddningspersonal att extrahera en åkande eller arbeta med en hybrid på olycksplatsen? Vad händer när en hybrid blir nedsänkt i vatten? Vi får reda på det med början på nästa sida.

>Innehåller hybridspänning

Vi nämnde på sista sidan att spänningen i hybridfordon kan variera i räckvidd, men tänk på att hybrider producerar mer än tillräckligt med el för att döda. Enligt Centers for Disease Control drar en 7,5 watt, 120-volts lampa tillräckligt med ström för att orsaka elstöt [källa:Casini]. De två mest produktiva hybridtillverkarna på marknaden, Toyota och Honda, har vardera batteripaket med cirka 100 till 200 volt. I fallet med 2010 Toyota Prius kan dock spänningen som skickas till elmotorn ökas upp till 600 volt genom en spänningsomvandlare [källa:Webster]. Eftersom batteripaketen som används av de flesta hybrider producerar cirka 100 till 300 volt elektricitet, anses de vara "högspänning" och måste märkas som sådana på de delar av fordonet som denna spänning strömmar igenom.

För att begränsa spänningen placeras batteriet som används för att driva elmotorn i en metalllåda som är isolerad från resten av bilens kaross och märkt med "högspännings"-skyltar. Denna batterilåda placeras bakom de bakre passagerarsätena, där det sannolikt inte kommer att skadas i en bilolycka [källa:Honda]. Enligt både Hondas och Toyotas nödhjälpsguider som publicerats för Emergency Medical Technicians (EMTs) och first responders, är penetration av plasthöljet runt metalllådan och själva lådan högst osannolikt, även vid en allvarlig kollision.

Förutom batterilådan, högspänningskablar går från batteriet till motorn och är isolerade med kraftiga orange plasthöljen. Både metalllådan och dessa högspänningskablar är isolerade från fordonets chassi, och tillverkare insisterar på att det inte finns någon risk för elstöt genom att röra vid chassit [källa:Honda och Toyota].

Även om spänningen är innesluten, betyder det inte att alla risker är borttagna. Gå vidare till nästa sida för att ta reda på vad som händer med en hybrids spänning när den är under vatten, brinner eller vid en olycka.

Varning högspänning!

Här är en jämförelse sida vid sida av spänningen som produceras av olika källor:

>Hybridspänningssäkerhet


En trafikolycka är den vanligaste situationen en EMT kommer att stöta på med en hybrid, så låt oss ta en titt på några av stegen för att säkerställa att elektriciteten är avstängd till fordonet.

Enligt Hondas och Toyotas nödhjälpsguider är elstöt osannolik av två anledningar:Kontakt med batteriet och andra elektriska komponenter kan bara ske om lådan är skadad, exponerar innehållet eller om den är felaktigt åtkomlig. Dessutom är högspänningskablar tydligt märkta så att människor lätt kan undvika dem.

Ett av de enklaste sätten att säkerställa att spänningen inte flyter genom kablarna är att helt enkelt stänga av tändningen [källa:Honda]. Varje hybridtillverkare har olika system för att stänga av fordonet. Det är viktigt att notera att även när motorn inte är igång kan fordonets elektriska system fortfarande vara påslaget.

När tändningslåset är avstängt stängs den elektriska strömmen av och kan inte flöda in i högspänningskablarna, även om elen fortfarande kan gå genom vissa kablar på vissa hybrider i flera minuter efter att tändningen stängts av [källa:Toyota ].

När man har att göra med en undervattenshybrid eller en hybrid som brinner, beror reaktionen på situationen på vilken typ av fordon som är inblandade. Till exempel, om en Honda hybrid är nedsänkt, rekommenderar Honda att dra "fordonet från vattnet, följ sedan rekommenderade procedurer för att förhindra högspänningsströmflöde" [källa:Honda]. Med andra ord, få upp bilen ur vattnet och slå av tändningen. Å andra sidan rekommenderar Toyota att först inaktivera högspänningsbatteripaketet, Supplemental Restraint System (SRS) krockkuddar och bränslepumpen och sedan ta bort fordonet från vattnet [källa:Toyota].

För att ta reda på mer information om EMF och hur hybridspänning fungerar, gå vidare till nästa sida.

>Mycket mer information

Relaterade HowStuffWorks-artiklar

  • Hur fungerar alternativa bensinstationer
  • Så fungerar hybridskatteavdraget
  • Så fungerar SmartWay-fordon
  • Så fungerar Toyota A-BAT Hybrid Truck
  • Så fungerar Ford Fusion
  • Så fungerar Toyota Prius
  • Hur Venturi Astrolab fungerar

Källor

  • Casini, Virgil. "Arbetares dödsfall genom elstöt." Arbetarskyddsinstitutet. 1998. (17 april 2009)http://www.cdc.gov/niosh/docs/98-131/overview.html
  • Honda. "Honda 2005 Emergency Response Guide." 2004. (8 april 2009) https://techinfo.honda.com/rjanisis/pubs/CI/AXX28935.pdf
  • Internationella kommissionen för skydd mot icke-joniserande strålning. (10 april 2009). http://www.icnirp.de/index.html
  • Motavalli, Jim. "Rädsla, men få fakta, om hybridrisk." The New York Times. 27 april 2008. (8 april 2009) http://www.nytimes.com/2008/04/27/automobiles/27EMF.html)
  • Pines, Sara. E-postkorrespondens. Honda PR. American Honda Motor Co., Inc. (9 april 2009)
  • Toyota. "Toyota Prius 2nd Generation Emergency Response Guide." 1 januari 2004. (8 april 2009). http://www.safetycenter.navy.mil/osh/firedata/Toyota_ER_Guides/Prius_2G_ ERG.pdf
  • Webster, Larry. "2010 Toyota Prius Hybrid elbilsteknik exponerad." 2 mars 2009. (18 april 2009)http://www.popularmechanics.com/blogs/automotive_news/4306961.html