登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
最近特斯拉发生的自燃事故又让人们对电动车动力电池的安全性产生了担忧。电动车一旦发生燃烧进行失效分析寻找起火原因是极为困难的,加之很多企业对起火事故遮遮掩掩、秘而不宣,想了解到事故的起因几乎不太可能。尽管电动车的安全问题涉及到多个方面且动力电池仅是重要零部件之一,确保和提升动力电池单体安全性的相关工作是决不能落下的,因为电池单体的安全性是根本,完全寄希望于系统层次防护是不现实的。
(来源:微信公众号“新能源Leader”作者:弯月)
过充在所有安全测试中算是最为严酷的测试项之一,因为过充过程不仅外部向电池输入了能量,电池内部“波涛汹涌”的副反应也在不断产热,最终导致“屈打成招”的电池热失控场面极为惨烈。尽管有BMS的防护,但在系统端动力电池发生过充的风险仍是存在的,因此对电池过充行为进行细致研究也是电池安全工程师必不可少的工作内容之一。清华大学欧阳明高院士组是国内较早进行动力电池安全研究的课题组之一,并且同电池企业和车企合作很多,在电池安全研究方面硕果累累。
最近,欧阳院士组对NCM333-LMO混合阴极软包电池在不同条件下的过充行为进行了对比研究,结果显示绝热、电池无约束状态下充电电流倍率对电池过充结果影响不大,而是否使用夹具、过充过程气体对外释放和散热确对电池过充行为有显著影响。成果以Comparisonof the Overge Behaviors of Lithium-ion Batteries Under Different TestConditions为题发表在EnergyProcedia上。
图文浅析:
图1.NCM333-LMO混合阴极软包电池在三种不同约束条件下进行过充测试示意图。
作者使用的电池为NCM333-LMO混合阴极软包电池,负极为常规的石墨,隔膜为PE基材带陶瓷涂覆。电池单体容量为20Ah,测试时将两个软包电池2P进行过充。过充测试主要在三种不同约束条件下进行,具体如图1所示:ConfigurationA,电池不带任何夹具,即在无任何约束状态进行;Configuration B,电池带夹具约束;ConfigurationC,电池不仅带夹具约束,还在顶端剪了两个口可随时排除过充产生的气体。K型感温线一根布置在2P电池的中间,一根布置在电池的外表面。
表1.七组过充测试实验条件。
根据如上所述的三种不同的电池约束条件,过充测试共进行了七组,具体如表1所示。实验设计上同时考虑了充电倍率、电池约束条件和散热环境的影响。过充测试过程还每隔10%SOC对电池的内阻进行了测量。电池热失控参数上重点关注了热失控发生时电池的SOC(记为SOCTR)及对应的电池温度TTR。(注:图1已明确标注ConfigurationA为不带夹具约束,而表1第6组实验确是ConfigurationA带夹具约束,感觉有些矛盾!)
表2.七组过充测试结果汇总对比。
一.绝热、无约束状态下充电倍率对过充结果的影响
图2.电池在绝热、无约束状态下过充充电倍率对测试结果的影响。
如图2所示,在不同电流倍率(1/3C、1/2C和1C)过充条件下,在140%SOC之前电池的电压、内阻和温度差异都很小且有着几乎相同的变化趋势。唯一的区别在于1C电流较大导致检测到的电压值略高,电池的失效SOC略有提前,电池温度速率相对较高。值得一提的是,不同电流倍率下电池发生热失控时电池温度都在约113℃附近,由此表明充电倍率对过充结果影响较小。(注:需要注意的是以上结果是在电池处于绝热、无约束状态下得到的,其他测试条件下是否适用有待验证。)
二.绝热状态下不同约束条件对过充结果的影响
图3.电池在绝热状态下三种不同约束条件对过充结果的影响。
如图3所示,在绝热状态下过充,无约束(ConfigurationA)电池最早发生热失控(167%SOC、113.1℃),电池带夹具约束(ConfigurationB)的其次(170.5%SOC、115.8℃),电池带夹具约束且有剪口放气(ConfigurationC)的最后发生热失控(173.8%SOC、140.9℃)。以上结果表明夹具约束和及时释放过充过程产生的气体可以一定程度延缓电池发生热失控。(注:国标测试中并未明确规定测试时电池的约束状态,因此很多企业也都带夹具约束进行测试)。过充过程电池内部由于副反应会产生大量的可燃气体导致电池内部压力增大,在无约束状态下电池内部结构容易发生变形导致内短路,因此夹具约束能一定程度延缓电池发生热失控。
三.散热条件过充结果的影响
图4.散热条件过充结果的影响。
如图4所示,仅分析带夹具约束且有剪口放气(ConfigurationC)电池,可以明显观察到该电池非绝热条件下过充热失控(185.4%SOC,141.5℃)晚于绝热条件下的热失控(173.8%SOC,140.9℃),由此表明过充过程若能及时释放积累的热量有利于延缓电池发生热失控。
小结:以上部分结论动力电池企业之前从大量实验中已有掌握,但该研究的可贵之处在于做的较为系统,企业中较少有人做如此系统的研究。略显遗憾的该论文研究做的还不够深入,实验设计也未考虑所有不同条件且略有瑕疵,但瑕不掩瑜,good!
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
2024年4月27日,由中国化学与物理电源行业协会主办,天津中电新能源研究院有限公司承办的第十六届重庆国际电池技术交流会/展览会(CIBF2024)先进电池前沿技术研讨会在重庆悦来国际会议中心隆重开幕。本次研讨会以“绿色能源驱动未来”为主题,来自政府主管部门、科研院所、车企、电池产业链龙头企业等
北极星储能网获悉,据宁德时代官微,4月27日,公安部交科所、宁德时代、时代智慧、滨湖山水城在江苏无锡滨湖签署合作协议,共建太湖湾车联网创新中心(智能汽车运行安全检验中心),旨在推动中国智能汽车运行安全创新政策,为新能源汽车和动力电池安全和高质量发展提供支撑。
尽管一季度以来排产高于预期,动力电池产业产能过剩的现象仍然存在。行业数据显示,2024年3月,动力电池装车率跌至46%,首次跌破50%的大关。在此背景下,低成本和差异化逐渐成为行业竞争获取更多市场份额的关键点。在极致成本的驱使下,部分企业电芯价格跌至0.38元/Wh的低点,正式进入到3毛时代。与此
全球视野,中国制造。4月25日,由深圳市战略性新兴产业发展促进会,PNEEXPO组委会、印尼米奥兰特主办,英特尔大湾区科技创新中心联合主办的“印尼电车及周边配套对接交流会”,在英特尔大湾区科技创新中心19楼成功召开,本次会议得到了PERIKLINDO印尼电动汽车工业协会的支持,车桩网,索比储能,北极星
动力电池应用分会数据显示,今年一季度,中国市场动力电池装机量约为85.7GWh,同比增长24.3%。同期,中国新能源汽车产量约为211.5万辆,同比增长28.1%。值得注意的是,今年一季度,理想汽车、问界、埃安、蔚来、零跑、深蓝、极氪、岚图、阿维塔等造车新势力或新品牌,凭借快速增长的产销量,带动动力电
4月25日,2024(第十八届)北京国际汽车展览会在中国国际展览中心正式拉开帷幕。蜂巢能源携旗下全新PHEV和增程市场热销大单品62Ah、90Ah、117Ah,及100Ah龙鳞甲混动三元快充电池和供坦克700越野豪华车专用电池包亮相北京车展。这是蜂巢能源首次全系插混产品亮相车展,并首次与搭载的长城全系车型同台亮
如果你最近和燃油车主聊天,他们可能不会关注小米SU7卖得好不好,也不会关注谁家又出了新车,而是大概率会向你诉苦,如今的油价一涨再涨,每一脚踩下去都是钱,出门开车都没法痛痛快快地开了。4月17日0点,油价迎来2024年最大上调,此次油价上涨是2024年的“第5次”上涨,经过这一轮调整后,92#汽油价
数据显示,2024年4月的前半个月,中国乘用车零售51.6万辆。其中,新能源乘用车零售26万辆,同比增长32%,新车渗透率达50.39%,占比首次超过传统燃油车!而且值得一提的是,新车渗透率突破50%的时间,比我国原定的2035年提前了11年。这不仅是中国交通领域能源转型的重要标志,表明中国汽车产业持续向绿色
北极星储能网获悉,据卫蓝新能源消息,2024年4月22日,北京卫蓝新能源科技股份有限公司与钇威汽车科技有限公司在钇威汽车科技有限公司合肥签署了战略合作协议。双方将基于江淮钇为全球第二代纯电平台——DI平台,合作开发4695大圆柱半固态电芯应用的车型,该车型将采用原位固态技术,实现整车600km-100
北极星储能网获悉,4月25日,宁德时代在北京车展上发布神行PLUS电池,为全球首款实现1000公里续航的磷酸铁锂电池。神行PLUS电池支持4C倍率快充,实现充电10分钟,续航600公里。神行PLUS电池首创一体式外壳结构,大幅提升空间利用率,电池系统在CTB3.0基础上优化,体积效率提升7%,能量密度达到205Wh/kg
过去“10年来动力电池能量密度提升3倍,成本下降80%以上。”中国科学院院士欧阳明高表示。实际上,对于300Wh/kg能量密度的动力电池,行业目前已经司空见惯。国务院办公厅印发的《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》指出,到2025年动力电池单体比能量达到400Wh/kg,2030年能量密度达到500Wh/kg。随
4月26日,雅保四川新材料有限公司(以下简称“雅保四川”)年产5万吨氢氧化锂锂电池材料项目在四川省眉山市彭山区建成投产,项目投产后将对相关行业发展起到一定的促进作用。据了解,随着新能源汽车、移动电子设备、储能电池组、铝锂合金、新型制冷剂等产业的蓬勃发展,对上游产品碳酸锂和氢氧化锂的需求
数据显示,2024年4月的前半个月,中国乘用车零售51.6万辆。其中,新能源乘用车零售26万辆,同比增长32%,新车渗透率达50.39%,占比首次超过传统燃油车!而且值得一提的是,新车渗透率突破50%的时间,比我国原定的2035年提前了11年。这不仅是中国交通领域能源转型的重要标志,表明中国汽车产业持续向绿色
2024年4月25日,北京国际汽车展览会首日,宁德时代发布全球首款兼顾1000km续航和4C超充特性的磷酸铁锂电池新品——神行PLUS。自2023年8月发布神行超充电池,到今天发布神行PLUS,宁德时代用8个月时间,再次刷新磷酸铁锂电池纪录。宁德时代首席科学家吴凯博士1000km超长续航,真正让出行无忧神行PLUS电
北极星储能网讯,4月26日,华软科技发布《关于终止投资建设锂电池电解液添加剂项目的公告》。根据公告显示,华软科技决定终止年产12000吨锂电池电解液添加剂项目和年产6000吨氟代碳酸乙烯酯(FEC)锂电池电解液添加剂项目。据了解,2021年,华软科技控股子公司北京奥得赛化学有限公司的全资子公司武穴
距离宣布将斥资35亿元投建年产8.9GWh储能锂电池项目过去整整一年时间,黑芝麻日前表示将“暂缓”该项目建设。有业内人士道出其中原委:其跨界储能之路并不顺畅。对此,黑芝麻解释称“2023年下半年起,新能源电池市场形势发生重大变化”,公司“不敢冒进推进,暂缓项目建设,等待最佳实施机会”。这与一
北极星电池网获悉,来自木垒县融媒体中心的消息显示,4月23日,新疆维吾尔自治区昌吉回族自治州木垒县2024年第二批重点项目集中开工。据悉,此次集中开工14个重点项目,总投资29亿元。其中年产2GWh锂电池项目开工。据了解,该项目由新疆宁迪新能源科技有限公司投建,总投资4.99亿元,项目建成后预计年
北极星电池网获悉,据滁州市人民政府发布消息,4月24日上午,星恒电源(滁州)年产4GWh锂离子电池项目开工仪式在中新苏滁高新区举行。据悉,该项目总投资18.3亿元,将于今年9月完成厂房建设,12月竣工投产,建成投产后可实现年产值约23.4亿元。
动力电池出货量同比增长19%三元动力电池市场占比超30%高工产研锂电研究所(GGII)初步调研数据显示,2024Q1中国锂电池出货量200GWh,同比增长18%。其中动力、储能电池出货量分别为149GWh、40GWh,同比分别增长19%、14%。分技术路线看,2024Q1动力三元电池出货量47GWh,在动力电池中占比32%,较2023年提
4月23日,木垒县2024年第二批重点项目集中开工。据了解,本次集中开工的项目中,包含两个新能源项目,分别是泰胜风能年产10万吨级风电塔筒项目和新疆宁迪新能源科技有限公司动力锂电池项目。其中,动力锂电池项目总投资4.99亿元,项目建成后预计年产值为10亿元,可年产2GWH动力储能电池,新增就业岗位2
北极星储能网讯,据厦门海关统计,截至今年3月底,福建省锂电池累计出口3002亿元,其中一季度出口250.59亿元,占全国同期锂电池出口总值的26.74%,居全国首位。对拉美、中东国家等新兴市场出口保持强劲增长态势,10年来平均增速分别为521.64%、50.10%。
近日,安徽理士年处理5万吨废旧锂电池综合利用项目开工,该项目位于濉溪经济开发区,总投资15亿元,固定资产投资13.3亿元,由安徽理士电源技术有限公司投资建设,总建筑面积30万平方米,新建年处理5万吨废旧锂电池清洁回收综合利用生产线。
4月28日,据AITO汽车官微消息,2024年4月26日16时34分左右,一辆问界M7Plus在山西运城发生严重交通事故,对于事故中出现的人员伤亡,我们深表痛心,对遇难者表示沉痛的哀悼。根据国家平台数据接入管理规定,获悉该车辆发生事故时车速115公里/小时,安全气囊正常打开,动力电池包特性均正常。我们正在积
在车展现场,一场场发布会紧锣密鼓进行,车企争相秀出自家真功夫。站在新能源汽车发展的新赛点,汽车产业以技术创新为驱动的发展方向,带着发展的新理念、新成就,迈入发展新阶段。“今天体验了一圈国产车,我是见一辆爱一辆。”360集团创始人周鸿祎一身红衣坐在一辆车上,成为2024北京国际车展(下称
北极星储能网获悉,4月24日,商务部、财政部等7部门发布关于印发《汽车以旧换新补贴实施细则》的通知。自本细则印发之日至2024年12月31日期间,对个人消费者报废国三及以下排放标准燃油乘用车或2018年4月30日前(含当日,下同)注册登记的新能源乘用车,并购买纳入工业和信息化部《减免车辆购置税的新
全球视野,中国制造。4月25日,由深圳市战略性新兴产业发展促进会,PNEEXPO组委会、印尼米奥兰特主办,英特尔大湾区科技创新中心联合主办的“印尼电车及周边配套对接交流会”,在英特尔大湾区科技创新中心19楼成功召开,本次会议得到了PERIKLINDO印尼电动汽车工业协会的支持,车桩网,索比储能,北极星
如果你最近和燃油车主聊天,他们可能不会关注小米SU7卖得好不好,也不会关注谁家又出了新车,而是大概率会向你诉苦,如今的油价一涨再涨,每一脚踩下去都是钱,出门开车都没法痛痛快快地开了。4月17日0点,油价迎来2024年最大上调,此次油价上涨是2024年的“第5次”上涨,经过这一轮调整后,92#汽油价
最近,盐城供电公司配合市政府出台了《江苏省盐南高新区居住区电动汽车充电设施建设“一区一策”方案(试行)》,文件规范了既有小区充电设施统筹改造原则及各主管部门职责,并对改造规划方案进行公示,极大提升居民获得感,为新能源汽车基础设施在基层社区的推广、落地提供了有益的实践范本。随着我国
过去“10年来动力电池能量密度提升3倍,成本下降80%以上。”中国科学院院士欧阳明高表示。实际上,对于300Wh/kg能量密度的动力电池,行业目前已经司空见惯。国务院办公厅印发的《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》指出,到2025年动力电池单体比能量达到400Wh/kg,2030年能量密度达到500Wh/kg。随
记者从中国汽车流通协会相关部门了解到,4月上半月,我国新能源乘用车零售渗透率首次突破50%。该协会的乘用车市场联席分会的数据显示,4月1日至14日,我国新能源乘用车市场零售26万辆,同比增长32%,4月上半月,新能源乘用车零售渗透率为50.39%,首次超过传统燃油乘用车。近二十年来,新能源汽车以惊人
近期,拜登政府“以威胁国家安全”的名义,宣布将调查在中国制造的电动汽车。关于中国电动车是否会窃取数据的讨论也不断增多,甚至导致当前电动车出口增速出现放缓。中国电动车真的会威胁国家安全吗?美国的调查依据是什么?中国电动汽车究竟得罪了谁?为了找到所有信息的源头,我们利用最新的大模型技
4月23日,甘肃定西安定区电动汽车充换电基础设施建设运营管理办法征求意见。其中提到,电网企业要根据电动汽车发展规划和应用推广情况,按照“适度超前”的原则,结合老旧小区改造,积极推进现有居民区(含高压自管小区)停车位的电气化改造。同时,电网企业要按照优化服务、简化手续的原则,制定充电
北极星储能网讯,4月23日,湖南省人民政府印发《湖南省推动大规模设备更新和消费品以旧换新实施方案》的通知。文件强调:加快发展再制造产业。鼓励对具备条件的废旧生产设备实施再制造,再制造产品设备质量特性和安全环保性能应不低于原型新品。大力推进产业基础较好的工程机械、农用机械、轨道交通、
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!