新能源汽車防輻射地氈設計

關鍵詞：新能源汽車；汽車地氈；防輻射

0 前言

2001 年我國啟動“863 計劃”電動汽車重大專項以來，汽車行業經歷了戰略規劃期（2001—2008 年）、導入期（2009—2015 年）和成長期（2016 年至今）3 個發展階段［1］。新能源汽車的全國銷量由2010 年的0.7 萬輛增長至2020 年的136.7 萬輛，約占全國汽車總銷量5.4%，預計到2025 年可增長至637.9 萬輛，如圖1 所示。

國務院印發的《中國制造2025》（國發〔2015〕28號）中明確提出，未來將以“節能與新能源汽車”作為重點發展領域。在這樣的大趨勢下，政府持續優化新能源車輛補貼結構、鼓勵研發新能源汽車高技術，對汽車行業來說，既是挑戰更是機遇。

我國新能源汽車的發展方向主要為純電動汽車，其輻射量與燃油車相比更高，向車內電磁輻射范圍廣。雖然在正常使用前提下，輻射較為微弱，可忽略不計，但如果電池損壞則有可能產生大量電池輻射。人體受到輻射后，各系統或將產生不同程度疾病［2］，其危害明細見表1。目前，我國在電磁輻射方面的研究已較為成熟，但對新能源汽車尚未設計出完善的保護措施，主要的防護產品還是以防輻射玻璃為主，并不能起到良好的隔絕作用，因此研發一種針對新能源汽車的防輻射地氈，解決新能源汽車的電磁輻射傳到車內的問題，將會對新能源汽車的銷量起到一定作用。

1 新能源汽車防輻射地氈

研發一種針對新能源汽車的防輻射模塊，利用模型沖壓技術，將防輻射模塊沖壓成適合車型的腳墊和坐墊等。根據不同車輛類型精準測量，再由機器整體熱壓制作成型。成品可隔絕車輛因工作產生的電磁輻射，保護車內人員，且與車輛完全貼合，使車內空間協調，以滿足不同消費者的需求。

車輛在安裝了防輻射模塊后，能屏蔽新能源汽車前倉電器和底盤上動力電池產生的電磁輻射［3］。當輻射波穿過車身，輻射到新能源汽車防輻射模塊時，模塊的半球反射杯組可將其大部分反射回去，抵消電磁輻射強度；剩余部分電磁輻射穿透到纖維層時，再由片狀屏蔽層將其屏蔽，達到隔絕輻射的效果。

2 帶防輻射新能源汽車地氈的結構與原理

2. 1 帶防輻射新能源汽車地氈的結構

設計了一種帶防輻射新能源汽車地氈，包括塊形橡膠層、塊形第1 防潮隔音棉層、導電金屬纖維層、銀纖維層、塊形第2 防潮隔音棉層、分絨面料層和半球反射杯，其基本結構如圖2 所示。導電金屬纖維層和銀纖維層是整體片狀屏蔽層，主要用于屏蔽輻射。導電金屬纖維層采用金屬纖維與純棉纖維混紡，將金屬抽成細絲，在純棉纖維面料內部排列布置形成網狀結構，以提高屏蔽率。銀纖維層采用銀離子超精密淬鍍纖維面料，屏蔽效果強。

半球反射杯由防幅射材料制成，在導電金屬纖維層和銀纖維層面上，各制作多個排列整齊的半球反射杯，通過壓膜成型，構成半球反射杯組。當有電磁波輻射時，半球反射杯組可將電磁輻射反射回去，抵消電磁輻射的強度。

將橡膠層安裝在第1 防潮隔音棉層上，導電金屬纖維層安裝在第1 防潮隔音棉層下面，銀纖維層安裝在導電金屬纖維層下面，第2 防潮隔音棉層安裝在銀纖維層下面，分絨面料層安裝在第2 防潮隔音棉層下面。根據車型模型，通過機器一次沖壓成型，即可制作成汽車專用地氈。

2. 2 新能源汽車防輻射地氈原理

將專用地氈置于車內座椅下面，然后安裝汽車座椅。專用地氈能將新能源汽車前倉的電器和底盤上的動力電池產生的電磁輻射屏蔽。新能源汽車前倉的電器和底盤上的動力電池產生的電磁輻射向車內輻射，當輻射波穿過車身輻射到防輻射新能源汽車地氈時，電磁輻射會被該汽車地氈半球反射杯組反射，電磁輻射的強度被抵消，被抵消部分剩余的電磁輻射若能發射到纖維層時，片狀屏蔽層將電磁輻射波屏蔽，即可解決現在新能源汽車無防輻射的問題。

3 結語

隨著人們生活品質的逐步提升，消費者越來越關心電磁輻射對身體造成的負面影響，因此根據市場需求，研發新能源汽車防輻射地氈，可進一步保護消費者的身體健康［4］。新能源汽車防輻射地氈主要針對新能源汽車的電磁輻射特點研發，以解決現有新能源汽車不能很好隔絕電磁輻射的問題。