Elektryczne samochody ciężarowe pracują w takich samych warunkach ruchu drogowego jak wszystkie inne samochody ciężarowe. Dlatego wszystkie systemy bezpieczeństwa dostępne dla samochodów ciężarowych z silnikiem wysokoprężnym są dostępne również dla elektrycznych samochodów ciężarowych Volvo. Zostały one zaprojektowane z myślą o pomaganiu kierowcy w unikaniu wypadków lub łagodzenia ich skutków, mają także minimalizować obrażenia u wszystkich uczestników ruchu drogowego w razie wypadku.
Jednak elektryczne samochody ciężarowe są bardzo ciche, więc piesi i rowerzyści mogą nie usłyszeć nadjeżdżającego pojazdu. Dlatego elektryczne samochody ciężarowe Volvo zostały wyposażone w system alarmów akustycznych pojazdu – sztuczny dźwięk silnika emitowany przy niskich prędkościach.
Obecność akumulatorów trakcyjnych we wszystkich pojazdach elektrycznych wiąże się ze szczególnymi zagrożeniami i wymaga podjęcia szczególnych środków ostrożności w porównaniu z samochodami ciężarowymi z silnikami spalinowymi. Do tych szczególnych zagrożeń należy niestabilność cieplna, polegająca na niekontrolowanym wzroście temperatury ogniwa spowodowanym czynnikami wewnętrznymi lub zewnętrznymi. Wraz ze wzrostem temperatury może rozpocząć się samopodtrzymująca reakcja, w której wytworzone ciepło powoduje dalsze reakcje i wytwarzanie jeszcze większej ilości ciepła. W najgorszym przypadku może to doprowadzić do uwolnienia gorących, toksycznych gazów, zapalenia się ogniwa, a nawet jego eksplozji.
Wprawdzie całkowite wyeliminowanie ryzyka niestabilności cieplnej pojedynczego ogniwa ze względu na wady produkcyjne może być niemożliwe, jednak firma Volvo wdrożyła różne środki mające na celu zminimalizowanie ryzyka rozprzestrzeniania się ciepła, co jest trudniejsze do kontrolowania.
W układzie akumulatorów znajdują się materiały ochronne, które zapobiegają rozprzestrzenianiu się ciepła. Akumulatory są ponadto wyposażone w czujniki, które stale monitorują ich stan, co pozwala na wczesne wykrywanie usterek i minimalizowanie potencjalnych skutków. Jeżeli chodzi o sprzęt samochodu ciężarowego, konstrukcja ogniw akumulatora zastosowana przez Volvo ma kilka zalet, które wspólnie minimalizują ryzyko wystąpienia niestabilności cieplnej.
W konstrukcji akumulatora uwzględniono zabezpieczenia chroniące m.in. przed uderzeniami, wibracjami i wnikaniem wody. Pomaga to ograniczyć ryzyko wystąpienia niebezpiecznych sytuacji, takich jak zwarcia, awarie mechaniczne i zjawiska termiczne. Jeśli jednak w zestawie akumulatora zostanie wykryty poważny błąd, wadliwy zestaw zostanie odłączony od systemu napięcia trakcyjnego przez wbudowane czujniki, co jeszcze bardziej zwiększy bezpieczeństwo.
Jednostka zarządzania akumulatorem, znana również jako BMU, ma kluczowe znaczenie dla ogólnej niezawodności zestawu akumulatorów. Moduł BMU aktywnie monitoruje i parametry akumulatora, takie jak napięcie, natężenie i temperatura, i steruje nimi, zapewniając działanie akumulatora w bezpiecznych granicach. Zapobiega przeładowaniu, nadmiernemu rozładowaniu, przetężeniu, przepięciu i przegrzaniu, uruchamiając w razie potrzeby środki ochronne.
Obecność w elektrycznych samochodach ciężarowych systemu wysokiego napięcia oznacza konieczność podjęcia środków ostrożności i postępowania zgodnie z protokołami bezpieczeństwa w przypadku prac konserwacyjnych, wypadku lub awarii. Narażenie elektrycznych samochodów ciężarowych na uczestnictwo w określonych typach wypadków statystycznie nie przewyższa narażenia ich odpowiedników z innymi układami napędowymi.
Co więcej, w elektrycznych samochodach ciężarowych zastosowano wiele dodatkowych funkcji bezpieczeństwa, uwzględniających zarówno cechy ich konstrukcji i budowy, jak i funkcje pokładowe.
Istnieją wymogi prawne dotyczące wytrzymałości kabin, dzięki którym można mieć pewność, że ciężkie samochody ciężarowe będą wystarczająco wytrzymałe, aby wytrzymać dachowanie i zderzenia czołowe. Ponadto wszystkie samochody ciężarowe Volvo przechodzą liczne testy zderzeniowe, które przekraczają wymogi prawne. Mają one na celu przygotowanie pojazdów Volvo na różnorodne scenariusze wypadków. W przypadku elektrycznych samochodów ciężarowych firma Volvo wprowadziła specjalne wymagania dotyczące bezpieczeństwa zderzeniowego. Mają one na celu zapewnienie, że akumulatory i inne podzespoły elektryczne są skonstruowane w sposób zapewniający optymalne bezpieczeństwo w przypadku zderzenia.
Choć elektryczne samochody ciężarowe nie są statystycznie bardziej narażone na określone rodzaje wypadków niż ich odpowiedniki z silnikami wysokoprężnymi, obecność akumulatora trakcyjnego wzdłuż podwozia wymaga zachowania środków ostrożności. Wiele symulacji testów zderzeniowych przeprowadza się za pomocą zaawansowanej technologii, uzupełnionej testami fizycznymi, które symulują rzeczywiste scenariusze, takie jak zderzenie samochodu osobowego z ciężarowym i przewrócenie się pojazdu. Podczas tych testów stosowane są ekstremalne siły, aby potwierdzić bezpieczeństwo akumulatorów. Aby zapobiegać wypadkom, samochody ciężarowe Volvo są wyposażone w zaawansowane systemy zapewniające bezpieczeństwo kierowcy.
Wszystkie komponenty systemu napięcia trakcyjnego są umieszczone i zabezpieczone na podwoziu, aby chronić je w przypadku kolizji. Boczne elementy podwozia chronią elektronikę i okablowanie, zapobiegając bezpośredniemu narażeniu na siły występujące podczas zderzenia. Akumulatory umieszczone są w stalowych klatkach, które obejmują zestawy akumulatorów stalowymi belkami ochronnymi. Konstrukcje otaczające akumulatory są testowane pod kątem wytrzymałości na energię pochodzącą z kolizji z samochodem osobowym.
Akumulatory są solidnie zamontowane na podwoziu z uwzględnieniem skrupulatnie obliczonej równowagi między twardością a elastycznością. Jeśli inny pojazd uderzy w samochód ciężarowy, w którym zamontowane są akumulatory, konstrukcja mechaniczna będzie wystarczająco wytrzymała, aby nie tylko zapobiec bezpośrednim uszkodzeniom, ale także pochłonąć siłę zderzenia.
Wykrywanie kolizji bocznych to funkcja bezpieczeństwa, której zadaniem jest wyłączenie układu wysokiego napięcia w przypadku kolizji bocznych. Zapewnia również ochronę służbom ratowniczym i innym użytkownikom dróg po wypadku. Obejmuje ona także hamulec antykolizyjny, który zmniejsza ryzyko kolejnego wypadku, a także odblokowuje drzwi, aby ułatwić akcję ratunkową, i włącza światła awaryjne.
W przypadku przewrócenia się pojazdu lub poważnego zderzenia czołowego elektroniczny sterownik poduszki powietrznej zainicjuje wiele działań służących zwiększeniu bezpieczeństwa. Poniższe działania zwiększają bezpieczeństwo elektryczne:
• System napięcia trakcyjnego jest wyłączony.
• Akumulatory zostają odłączone.
• Każde napięcie resztkowe zostaje rozładowane, co oznacza, że napięcie wewnątrz puszek przyłączeniowych i kabli zostaje zredukowane do bezpiecznego poziomu.
Aby jeszcze bardziej zwiększyć bezpieczeństwo, włączane są światła awaryjne i odblokowywane są wszystkie drzwi kabiny.
Ponieważ napięcie w systemach samochodu ciężarowego jest wysokie i należy zachować ostrożność, wszystkie kable wysokiego napięcia są pomarańczowe, a obudowy zawierające części wysokiego napięcia są oznaczone etykietą zagrożenia elektrycznego. Aby dodatkowo zabezpieczyć użytkownika przed kontaktem z częściami pod napięciem, wszelkie otwory, takie jak gniazdo ładowania, są sklasyfikowane jako zabezpieczone przed dotknięciem palcami (IPXXB). Oznacza to, że średnice otworów są na tyle małe, aby uniemożliwić włożenie do nich palca.
Wszystkie przewody przewodzące prąd są pokryte izolacją z tworzywa sztucznego, toteż ich dotykanie jest bezpieczne, nawet w przypadku uszkodzenia izolacji wewnątrz podzespołu.
Tak: Indywidualne karty bezpieczeństwa są dostępne na stronie vehicleinfo.volvotrucks.com
Pokładowe systemy bezpieczeństwa obejmują różne środki ochronne zapewniające bezpieczną eksploatację elektrycznego wózka samochodu ciężarowego. Systemy te monitorują na przykład rezystancję izolacji, warunki termiczne i parametry elektryczne.
System ładowania zaprojektowano tak, aby zapewnić jego bezpieczeństwo i efektywność oraz zgodność z normami i przepisami. Obejmuje on takie funkcje, jak blokowanie ruchu pojazdu po podłączeniu przewodu ładowania, zarządzanie temperaturą i komunikację ze stacją ładującą w celu regulacji natężenia prądu.
System zapewnia również, że gniazda ładowania są odłączone od systemu napięcia trakcyjnego, gdy nie są używane, co zapobiega przypadkowemu narażeniu na wysokie napięcie. Elektryczne samochody ciężarowe Volvo są zgodne ze standardem CCS (Combined Charging System). W przypadku ładowania CCS transfer napięcia lub prądu odbywa się dopiero po zablokowaniu złącza ładowania w gnieździe ładowania, unieruchomieniu samochodu ciężarowego i zabezpieczeniu komunikacji między stacją ładowania a samochodem ciężarowym. Samochód ciężarowy i stacja ładowania będą komunikować się przez całą sesję ładowania, aby zapewnić, że ładowanie odbywa się przy odpowiednim natężeniu prądu i wszystkich istotnych parametrach w odpowiednim zakresie.
W samochodzie ciężarowym zastosowano trzy główne funkcje bezpieczeństwa mające na celu zapobieganie awariom podczas ładowania. Są to:
• Zabezpieczenie nadprądowe
• Zabezpieczenie przed przegrzaniem
• Zabezpieczenie przed zwarciem
Należą do nich:
Regulamin EKG ONZ R10
Norma ISO 6469
Norma IEC 61851
Norma IEC 62196
Norma ISO 17840
Wytyczne SAE J2344
Wytyczne SAE J2464
Obecnie lub w przyszłości mogą obowiązywać inne normy.
Elektryczne samochody ciężarowe pracują w takich samych warunkach ruchu drogowego jak wszystkie inne samochody ciężarowe. Dlatego wszystkie systemy bezpieczeństwa dostępne dla samochodów ciężarowych z silnikiem wysokoprężnym są dostępne również dla elektrycznych samochodów ciężarowych Volvo. Zostały one zaprojektowane z myślą o pomaganiu kierowcy w unikaniu wypadków lub łagodzenia ich skutków, mają także minimalizować obrażenia u wszystkich uczestników ruchu drogowego w razie wypadku.
Pojazdy elektryczne mogą być bardzo ciche, co utrudnia ich zauważenie przez niechronionych użytkowników dróg, takich jak piesi i rowerzyści. Dlatego w Europie istnieje wymóg prawny – mający zastosowanie zarówno do samochodów osobowych, jak i ciężarowych – zgodnie z którym muszą one generować hałas o określonym poziomie. Jeśli tego nie zrobią, w pewnych sytuacjach drogowych konieczne będzie dodanie sztucznego dźwięku.
Elektryczne samochody ciężarowe Volvo spełniają wymogi prawne nawet bez dodatkowych dźwięków, jedynie dzięki dźwiękom generowanym przez opony i inne części samochodu ciężarowego. Aby jednak zminimalizować ryzyko niezauważenia przez pieszego lub rowerzystę nadjeżdżającego samochodu ciężarowego, wszystkie elektryczne samochody ciężarowe Volvo są wyposażone w system alarmów akustycznych pojazdu (AVAS). System AVAS oferuje cztery różne dźwięki, o różnym natężeniu i częstotliwości w zależności od zachowania samochodu ciężarowego, takiego jak poruszanie się do przodu lub cofanie, przy jednoczesnym zachowaniu cichszej pracy w porównaniu z konwencjonalnymi samochodami ciężarowymi.
Zakres dźwięków jest wynikiem dogłębnych badań i testów przeprowadzonych przez ekspertów akustyki Volvo Group. Każdy dźwięk jest na tyle słyszalny, aby ostrzec osoby znajdujące się w pobliżu samochody ciężarowe, a jednocześnie jest przyjemny w odbiorze dla kierowcy i innych uczestników ruchu drogowego.
Krótka odpowiedź: Nie. Dostępne statystyki, choć ograniczone, pokazują, że pojazdy elektryczne są w rzeczywistości mniej podatne na pożar. Elektryczne samochody ciężarowe, jako stosunkowo nowa technologia, mają ograniczone statystyki ryzyka pożaru w porównaniu z samochodami z silnikiem wysokoprężnym. Badania przeprowadzone w Stanach Zjednoczonych, Szwecji i Norwegii wykazały jednak, że samochody elektryczne są mniej podatne na pożar niż samochody z napędem gazowym lub hybrydowym. W związku z tym, chociaż ryzyko pożaru w pojazdach elektrycznych nadal budzi obawy, niekoniecznie jest ono wyższe niż w przypadku pojazdów konwencjonalnych. Należy pamiętać, że badania te mają pewne ograniczenia i nie gwarantują, że samochody ciężarowe elektryczne nie stwarzają zagrożenia pożarowego.
Obsługa uszkodzonego lub płonącego elektrycznego samochodu ciężarowego wiąże się oczywiście z ryzykiem, dlatego tak ważne jest, aby ratownicy wiedzieli, jak bezpiecznie obsługiwać takie pojazdy. W tym celu opracowano dokumenty informacyjne zgodne z normą ISO 17840 dotyczące wszystkich naszych modeli elektrycznych. Dokumenty te są dostępne w ponad 25 językach na stronie vehicleinfo.volvotrucks.com oraz w aplikacji Emergency Response Guides na tablety z systemem Android i iOS.
Jedną z cech, o której mowa w tych dokumentach, jest obwód awaryjnego rozłączenia. Zawiera dwa łatwo dostępne przewody, po jednym z każdej strony pojazdu, które można przeciąć, aby natychmiast odłączyć napięcie trakcyjne w akumulatorze trakcyjnym i wszystkich podzespołach wysokiego napięcia. Informacje na temat postępowania kierowcy w przypadku pożaru dostępne są w Podręczniku dla kierowcy.
Tak, elektryczny samochód ciężarowy Volvo jest tak zaprojektowany, aby wytrzymać takie warunki. Jednak przedostanie się wody do gniazda i złącza ładowania może prowadzić do zwarć i potencjalnie poważnych wypadków. Aby ograniczyć to ryzyko, gniazdo ładowania wyposażono w ochronną pokrywę i otwory drenażowe.
Aby zminimalizować ryzyko problemów związanych z wodą, kierowca musi upewnić się, że pokrywa ochronna jest prawidłowo założona, gdy akumulator nie jest ładowany, a otwory spustowe nie są zatkane brudem. Chociaż samochód ciężarowy jest skonstruowany tak, aby radzić sobie w mokrych warunkach i być odporny na wodę, prawidłowa konserwacja i podejście kierowcy mają istotny wpływ na bezpieczeństwo jego eksploatacji w trudnych warunkach pogodowych.
W serwisach należy zachować szczególną ostrożność podczas pracy przy elektrycznych samochodach ciężarowych. Dlatego też wprowadzono zarówno normy międzynarodowe, jak i normy Volvo. Wszystkie prace konserwacyjne muszą być wykonywane przez przeszkolony personel serwisowy, ściśle według instrukcji, ponadto w serwisach jest wyznaczony pracownik zajmujący się tymi pojazdami. Osoba na tym stanowisku jest odpowiedzialna za wykonywanie prac związanych z wycofaniem z eksploatacji i uruchomieniem, a także za zapewnienie innym mechanikom bezpiecznych warunków do wykonywania prac przy samochodzie ciężarowym. Dysponujemy już dużą siecią warsztatów posiadających certyfikat pojazdów elektrycznych, a ich liczba stale rośnie.