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银河官网_提高动力电池安全性动力电池系统失效模式分析

发布时间:2020-11-20 23:19:02来源:银河在线注册-登录编辑:银河在线注册-登录阅读: 当前位置:首页 > 世界之最 > 手机阅读

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银河在线注册_随着电动汽车的较慢发展,如何解决问题电动汽车所带给的安全性问题,又沦为汽车行业新的话题和难题。动力电池系统作为电动汽车的动力来源(或动力来源之一),其安全性和可靠性已沦为公众尤为注目的焦点。  研究动力电池系统的过热模式对提升电池寿命、电动车辆的安全性和可靠性、减少电动车用于成本有至关重要的意义。

本文从动力电池系统外在展现出过热模式探寻和后果展开分析并明确提出适当处置措施。在动力电池系统设计时考虑到各种过热模式以提升动力电池安全性。  动力电池系统一般来说由电芯、电池管理系统、Pack系统不含功能元器件、线束、结构件等涉及重新组建包含。动力电池系统过热模式,可以分成三种有所不同层级的过热模式,即电芯过热模式、电池管理系统过热模式、Pack系统集成过热模式。

    一、电芯过热模式  电芯的过热模式又可分成安全性过热模式和非安全性过热模式。电芯安全性过热主要有以下几点:  1、电芯内部正负极短路:  电池内短路是由电芯内部引发的,引发电池内短路的原因有很多,有可能是由于电芯生产过程中缺失造成或是因为长年振动外力造成电芯变形所致。

一旦再次发生相当严重内短路,无法制止掌控,外部保险不起作用,认同不会再次发生起火或自燃。  如果遭遇到该情况,我们能做到的就是第一时间通报车上人员受困。对于电池内部短路问题,目前为止电池厂家没办法在出厂时100%将有可能再次发生内短路的电芯检验出来,不能在后期充份作好检测以将再次发生内短路的概率减少。

  2、电池单体漏液:  这是十分危险性,也是十分少见的过热模式。电动汽车起火的事故很多都是因为电池漏液导致的。电池漏液的有原因有:外力受损;撞击、加装不规范导致密封结构被毁坏;生产原因:焊缺失、封合胶量严重不足导致密封性能很差等。

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  电池漏液后整个电池包的绝缘过热,单点绝缘过热问题并不大,如果有两点或以上绝缘过热不会再次发生外短路。从实际应用于情况来看,软包和塑壳电芯比起金属壳单体更容易再次发生漏液情况造成绝缘过热。  3、电池负极析锂:  电池使用不当,过充电、低温电池、大电流电池都会造成电池负极析锂。

国内大部分厂家生产的磷酸铁锂或三元电池在0摄氏度以下电池都会再次发生析锂,0摄氏度以上根据电芯特性不能小电流电池。再次发生负极析锂后,锂金属不能还原成,造成电池容量不可逆波动。析锂超过一定相当严重程度,构成锂枝晶,刺入隔膜再次发生内短路。所以动力电池在用于时应当不准低温下展开电池。

  4、电芯胀气鼓胀:  产生胀气的原因很多,主要是因为电池内部再次发生副反应产生气体,尤为典型的是与水再次发生副反应。胀气问题可以通过在电芯生产过程严格控制水分可以防止。一旦再次发生电池胀气就不会再次发生漏液等情况。

  以上几种过热模式是十分相当严重的问题,可能会导致人员伤亡。即使一个电芯用于1、2年没问题,并不代表这个电芯以后没问题,用于就越幸的电池过热的风险越大。  电芯的非安全性过热只是影响使用性能,主要有以下几点:  1、容量一致性劣:  动力电池的不一致性一般来说是指一组电池内电池的剩下容量差异过大、电压差异过大,引发电池续航能力变差。

引发电池间一致性变差的原因是多个方面的,还包括电池的生产生产工艺,电池的存放在时间长短,电池组充放电期间的的温度差异,充放电电流大小等。  目前解决问题方法主要是提升电池的生产生产工艺掌控水平,从生产关口尽量确保电池的一致性,用于同一出厂电池展开配组。这种方法有一定效果,但无法根治,电池组用于一段时间后一致性劣的问题还不会经常出现,电池组再次发生不一致性问题后,如果无法及时处理,问题不会愈发相当严重,甚至不会再次发生危险性。

  2、自放电过大:  电池生产时杂质导致的微短路所引发的不可逆反应是导致个别电池自放电偏高的最主要原因。在大多电池生产厂家对电池的自放电微小时都可忽视,由于电池在长时间的充放电及不了了之过程中,随环境条件再次发生化学反应,引发电池大自放电现象,这使电池电量减少,性能低落,无法符合用于市场需求。  3、低温静电容量增加:  随着温度的减少,电解液低温性能很差,参予反应过于,电解液电导率减少而造成电池电阻减小,电压平台减少,容量也减少。

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目前各厂家电池-20度下的静电容量基本在额定容量的70%~75%。低温下电池静电容量增加,且静电性能劣,影响电动汽车的使用性能和续驶里程。

  4、电池容量波动:  电池容置波动主要来自于活性锂离子的损失以及电极活性材料的损失。负极活性材料层状结构规整度上升,负极活性材料上沉积腐蚀膜,石墨化程度减少,隔膜孔隙率上升,造成电池电荷传送电阻减小。脱嵌锂能力上升,从而造成容量的损失。

  电池容量波动是电池不可避免的问题。但是目前电池厂家应当首要解决问题前面安全性过热问题和电池一致性问题,在这个基础上再考虑缩短电池的循环寿命。

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