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【解析】动力电池与汽车安全

2015-05-22 09:07来源:第一电动网作者:夏军关键词:动力电池电动汽车磷酸铁锂收藏点赞

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4) 能不能经受各种滥用?

当产品销量足够大的时候,产品的使用,总有超过规定极限的情况或一些意外的情况,这是不可避免的。以手机为例,当充电保护失效的时候,手机电池可能因为过充而起火或爆炸。如果手机电池被尖利的金属穿刺,也有可能发生爆炸。

那么,电动汽车动力电池系统能够经受类似的滥用考验,不造成安全事故吗?这些滥用的情况,既有人为造成的,也有客观环境造成的。

5) 电池管理系统失效了怎么办?

动力电池系统有一套复杂的管理和控制系统,时刻采集整个动力电池包的各种运行参数,进行计算、诊断、通信和开关控制。系统越智能化,当其发生故障时,后果也就越严重。

举个例子,如果动力电池包内部的某个电芯过热,热管理系统失效,电芯存在热失控的风险,而这个时候的温度传感器坏了怎么办?软件程序不能正常判断并下发切断指令怎么办?又或者本该执行断开动作的开关,不能正常的断开怎么办?风险是否会蔓延,并造成严重的安全事故?

三、 动力电池安全设计的目标

动力电池系统的安全设计,基本上围绕以上提到的内部组件构成和可能发生的安全风险展开,确定合理的目标和框架,指导具体的产品开发工作。

1) 化学安全

电芯发生热失控,可能会产生电解液泄漏、起火和燃烧等现象,但其破坏力是远远不能与炸药相比的。炸药爆炸时,能量在极短的时间内释放出来,所以威力巨大,而电芯的热失控,其能量的释放是一个渐进的过程,加上电动汽车的电池包是由很多个电芯串并联组成的,通常仅有1个或几个电芯发生故障,有足够的预警和处置时间。

针对电芯而言,如何确保各种运行条件和使用情况下的化学和热稳定性,确保不产生安全风险,这是必须要考虑和解决的问题。需要考虑的情况包括:

 额定范围内的正常工况

 长距离运输和长时间存储

 极端情况,如针对电芯的过充、过放、挤压、穿刺、火烧等

在各种情况下,都要为电芯的安全性确定合理的设计目标,贯穿到电芯的开发过程中。

针对动力电池系统的其他组件而言,化学安全还涉及到电解液或冷却液泄漏所导致的化学腐蚀(有可能造成内部短路)、盐雾腐蚀、阻燃、和有害气体排放等。

原标题:1Kg锂电芯能量相当于103g的TNT炸药 解析动力电池与汽车安全
投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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