作為長期混跡于新能源汽車圈的“老油條”,這幾天的朋友圈被一條消息刷了屏,那就上海一位車主的比亞迪的插電混合動力SUV唐,在停車的時候車子前引擎蓋起火,還好車主反應(yīng)及時,才幸免于難,但車子燒的只剩架子了。
相信很多普通的消費者第一反應(yīng)肯定是覺得電池出了問題,畢竟新能源汽車和傳統(tǒng)車最大的差別也就是電池了,事實是否如此,在調(diào)查結(jié)果沒出來之前我們不妄加推斷,這里跟大家一起分享一下電池安全的那些事。
動力電池一般可分成三級,電池單體、電池組和電池包,單體電池為最基本的單位,若干個單體電池組裝成電池組,若干個電池組再組裝成電池包,電池包一般放置于電池的底盤部位。
電池出現(xiàn)爆炸或者燃燒等安全事故,導(dǎo)火索是電池出現(xiàn)過充電、短路等,使電池瞬間產(chǎn)生大熱量,隨后電解液和負極反應(yīng)、電解液分解、正極與電解液反應(yīng)等一系列連鎖反應(yīng),最終出現(xiàn)熱失控。
1、單體的安全防護
單體防護有化學(xué)和物理兩大方式,化學(xué)方面,主要是通過優(yōu)化正極、負極、電解液、隔離膜四大主要部件來完成,首先是開發(fā)熱穩(wěn)定高的正負極和電解液材料,使電池在熱失控狀態(tài)下放出的熱量更少。
在電解液中添加阻燃添加劑、過充保護添加劑也是常用的安全防護辦法,這類添加劑可以在電池內(nèi)部溫度升高時分解,分解產(chǎn)物附著在正負極材料表面,阻斷電池內(nèi)部通路。
隔離膜的改進也是一個重要措施,隔離膜的空隙是為鋰離子提供通道,在電池高溫時,改善的隔離膜將收縮閉孔,起到隔斷電池內(nèi)部通路的作用。
物理防護方面,主要是在電池的內(nèi)部或外部添加電子器件,目前常用的電子器件有PTC、breaker、CID、安全閥等,它們可以在電池溫度過高或內(nèi)部氣壓過高時,斷開電池通路,杜絕電池進一步產(chǎn)熱,可以有效防止電池過充、外部短路等情況發(fā)生。
2、電池組的安全防護
電池組層面的安全防護比較簡單,一般是在電池組之間增加熔斷保險,若回路中電流過大,熔斷保險可將回路切斷。
3、電池包的安全防護
電池包的安全防護主要依靠軟件實現(xiàn),也就是電池管理系統(tǒng)(BMS),管理系統(tǒng)會實時監(jiān)控每個電池電壓、總電壓、電池溫度,一旦檢測出某個電池電壓或溫度異常,BMS將立即切斷整個回路,避免過充、短路等情況發(fā)生。
同時,電池冷卻系統(tǒng)也是一大安全防護措施,目前,以特斯拉為代表的電動汽車都配備了液冷系統(tǒng),冷卻管與分布在電池之間,管內(nèi)有冷卻液,可有效將電池熱量傳導(dǎo)出去。
通過三層防護,電池的安全性已經(jīng)得到很大的保障,那么為什么還會出現(xiàn)自燃事故呢,其實,安全事故是否發(fā)生,與電池的產(chǎn)熱速率、熱傳導(dǎo)速度、環(huán)境溫度與濕度等密切相關(guān),安全性是一個幾率問題。
(審核編輯: 滄海一土)
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