一、核心原因:安全!安全!还是安全!
动力电池组是高压系统(通常为300V-800V),其安全性能是首要考量。
1.防止高压短路和漏电:
水是良导体。如果电池包密封失效,水汽或水滴侵入内部,与高压母线、铜排、电气连接件接触,可能引发短路,产生巨大电流和热量,导致热失控,甚至起火爆炸。
即使不直接短路,水汽的侵入也会降低整个系统的绝缘电阻,可能导致高压电泄漏到车身金属框架上。一旦人员触碰车身,有致命触电风险。
2.防止内部腐蚀:
电池包内部有精密的电池管理系统(BMS)、采样电路、传感器等。这些电子元件怕腐蚀。水汽侵入后,会导致电路板、接插件、金属端子氧化、腐蚀,造成信号采集失真、通信中断、功能失效,最终导致电池包无法正常工作。
3.验证IP防护等级:
IPX7:代表电池包在1米深的水中浸泡30分钟而不进水。
动力电池组的设计要求通常至少达到 IP67(防尘6级,防水7级)。
淋雨试验(如IPX3/IPX4/IPX5/IPX6) 是验证其达到设计防护等级的核心手段,确保其能承受各个方向的强喷水而不进水。
淋雨试验并不仅仅是模拟下雨天,它模拟的是一辆汽车在整个生命周期内可能遇到的所有与水相关的场景,
高压洗车:
洗车机的高压水枪是冲击力强、方向集中的水流,对电池包外壳的接缝、密封圈、充电接口等部位是严峻考验。IPX5(喷嘴喷水)和IPX6(强力喷嘴喷水) 测试就是专门模拟这种工况。
暴雨和溅水:
车辆高速驶过积水路面时,车轮会卷起巨大的水浪,猛烈冲击底盘电池包。IPX4(溅水)和IPX6 测试模拟这种工况。
车辆涉水:
虽然电池包有IP67等级(可短时浸泡),但涉水时水流带来的冲击和压力变化也需要考虑。淋雨试验可以验证在动态水压下密封的可靠性。
国际标准:如ISO 20653《道路车辆-防护等级(IP代码)-电气设备对外来物、水和接触的防护》。
国家标准:如中国的GB/T 4208-2017《外壳防护等级(IP代码)》和GB38031-2020《电动汽车用动力蓄电池安全要求》。
企业标准:各大主机厂(OEM)都有自己的、更为严苛的企业测试标准,通常会高于国标。