电动汽车锂离子电池燃烧风险与控制

针对电动汽车上锂离子动力电池的化学能量释放出现电池燃烧和电解液泄漏,导致有毒气体、整车燃烧或爆炸的问题,介绍了该问题的市场现状、标准法规要求,同时分析了热失控和热失控扩展的机理,以及导致热失控的各种诱因,并进一步分析了从电池设计、整车开发、车辆使用到安防等环节的各种风险因数,以及对应的风险控制方案。     

热激源下LFP锂离子电池的热失控特性研究

电动汽车用动力电池系统单一电芯热失控后经扩展导致燃烧是电动汽车灾害事故的主要发展链条之一,为进一步厘清锂离子电池热激源下的灾害表现行为,本文采用加热板直接加热的方式开展了热传导作用下方壳磷酸铁锂电池单体和模组的热失控实验研究,并采集和分析了热失控过程中的电池温度、电压及火灾动力学参数。实验结果表明,LFP单体在热传导作用下的热失控会产生大量白烟,但无明火出现,电芯防爆阀开启温度为250℃,热失控温度280℃,热失控最高温度600℃,LFP单体热失控存在电芯内部的热蔓延特征,热失控内传递时间约为1.5 min;LFP电池模组燃烧呈间歇喷射特征,且火焰传播速度逐步加快,模组最大热释放速率为260 kW,最大烟气生长速率为1.4 m²/s。LFP电池模组着火的点火能主要来自外部电压采样线因高热导致绝缘层失效后短路产生的电火花,且电芯连续热失控更易引发采样线短路,在动力电池系统设计时应尤其注意电压采集线路布置位置、绝缘层失效温度等关键参数。     

热管耦合风冷在锂离子电池热管理系统的应用

功率型锂离子电池具有功率密度高、充放电稳定性好、循环寿命长等特点，已广泛应用于电动汽车。随着功率输出的增加，发热的增加会显著影响电池性能，因此，电动汽车中锂离子电池的热管理非常重要。而基于热管的电池热管理系统具有结构紧凑、灵活、成本低、导热系数高等优点，本文讨论热管耦合风冷在锂离子电池热管理系统中的应用，来增强锂离子电池的热性能。     

电动汽车锂离子电池组热管理系统设计

为满足电动汽车电池系统轻量化设计要求,提高锂离子电池组能量密度,对电动汽车电池 组热管理系统进行了研究。通过有效散热和通风等方式,可提高电池组性能,延长电池组的使用寿命。分析了电动汽车锂离子电池组结构与电池单体热特性,通过调整电池组结构,评估电池组整体温 度场,以期为电动汽车电池组热管理研究提供参考。     

电动汽车锂离子电池温度性能研究

我国汽车产业起步较晚,但在电动汽车产业快速发展的背景下,我国电动汽车产业实现了"弯道超车".在电动汽车生产制造过程中,锂离子电池作为其核心构件,其温度性能对于电动汽车整体性能具有直接影响,所以必须明确锂离子电池的具体性能情况.对电动汽车锂离子电池温度性能进行深入的研究与分析,并提出合理的意见和措施,旨在进一步促进电动汽...     

A Study on the Temperature Field of Lithium-ion Battery Pack in an Electric Vehicle and Its Structural Optimization

建立了电动汽车锂离子电池组的三维散热模型.对电动汽车匀速行驶且自然风冷时锂离子电池组的温度场分别进行了仿真和测试,结果表明,两者温度变化趋势基本一致,反映了所建温度场模型的合理性.在此基础上,提出了锂离子电池组散热结构的优化方案并进行了仿真分析,优化后锂离子电池组的散热良好:电池组的最高温度从46℃降至33℃,电池之间的温差在6℃以内.     

电动汽车锂离子电池建模和剩余容量估计

建立锂离子电池的非线性数学模型,计算了模型参数,得到电动汽车用锂离子电池荷电状态的合理控制范围。提出一种估算锂离子电池剩余容量的方法。结果表明,所建的数学模型能很好描述锂离子电池各种工作状态,所提出的剩余容量估计方法为锂离子电池的寿命预测提供了依据。     

秒冲电池 日本研发电动汽车新科技

正随着电动汽车的迅猛发展,和电动汽车有关的一切都逐渐被重视起来。一提到普通的汽车,人们最关注的莫过于"汽油"。那么,作为电动汽车的动力来源,车载电池的发展也就变成了一个备受瞩目的话题。我们都想要提高搭载于移动终端或者汽车内的锂离子电池的性能,但是要提高这种可移动锂离子电池的性能,就意味着起火的危险随之提高。因为传统的锂离子电池,是使用易燃的液体作为电     

固态电池步入“军备竞赛”阶段,大规模量产仍待工艺与成本突破

正固态电池在安全性、能量密度和循环寿命方面,具备优于传统锂离子电池的潜力,被业界公认为是未来十年最适合电动汽车的电池技术,因此,车企纷纷布局以抢先赢得市场份额。酷暑季节,暴雨、炎热双双而至,电动汽车自燃事件频发,震慑着电动汽车车主或潜在消费者的心脏。其中,引发电动汽车安全事故的主要原因是热失控导致电池爆炸或自燃。在充电、低     

电动汽车的电池技术研究

由于环保问题的日趋严重和能源问题的日趋紧张，电动汽车正成为各国政府和各大汽车公司关注的热点。电池技术是发展电动汽车的关键技术之一，本文对镍金属电池，锂离子电池和质子交换膜燃料电池的技术和发展水平进行了分析研究。     

动力电池气密检测标准与IP68的关系

目前各大主机厂动力电池布置方案均为将动力电池布置在车辆底盘下方,起到节省车内空间、降低车辆重心、保证汽车行驶平稳性的作用.动力电池作为纯电动车的唯一动力来源,是高能量体零部件.目前续驶里程超过600 km的纯电动汽车,电量均在100 kW·h左右,任何水和灰尘进入动力电池内部都可能导致内部短路,会引起着火爆炸的风险,危...     

节能减排助推车载电池驱动汽车的未来

随着节能减排的环保理念日益深入人心,汽车新能源技术已备受世界各国瞩目。车载电池的研发成为竞相角逐的焦点。文章详细介绍了电动汽车车载电池新能源的种类和发展方向,以及各国在车载电池新能源方面研发和投资的情况。得出车载电池既是混合动力电动汽车的技术瓶颈也是未来电动汽车产业最理想的最终产品,指出锂电池将成为未来车载电池市场的主流。     

电动汽车低压蓄电池自充电策略优化

电动汽车的电气架构通常包括动力电池、整车控制器VCU、蓄电池、DC/DC转换器、高压箱PDU、电池管理系统BMS、充电系统以及高压附件等,在电动汽车未启动或长期放置时,作为其内部的低压用电设备,如收音机、点烟器、仪表灯光系统、整车控制器、BMS等工作电源,对于电动汽车的正常起动起着至关重要的作用。但是,在实际使用过程中,偶尔会因蓄电池亏电,导致整车无法上高压。本文阐述一种在各种工况下的技术控制策略,避免因蓄电池亏电而导致车辆无法起动,保证车辆使用的有效性。     

纯电动汽车驱动系统设计理论与应用

以电动汽车为代表的代用燃料汽车是人类解决大气污染和能源短缺危机的主要途径。文章以汽车行驶动力学为理论依据,与企业生产实际相结合,在满足国家标准对纯电动汽车动力性能要求的前提下,对驱动电机、减速器及动力电池等重要零部件的参数进行选择匹配设计;同时也根据纯电动汽车驱动系统各主要零部件的技术参数,计算整车动力性能指标。为企业纯电动汽车驱动系统的研发提供了一种有效的方法和手段。     

电动汽车防火安全策略研究

动力电池热失控是电动汽车安全事故的致命隐患,为了减少电池热失控而引发的一系列电动汽车自燃事故,文章对电动汽车自燃和电池热失控的机理进行分析,从电池包防火能力、电池热失控预警系统、整车非金属阻燃性能几个方面,来提升电动汽车的整车防火安全能力,并对电动汽车的防火安全提出了合理化建议。     

电动汽车动力电池碰撞安全设计方法研究

文章结合国内外汽车法规及新车评价规程,研究了不同碰撞工况对某款电动汽车动力电池的损伤影响。研究发现,在侧面斜柱碰工况下,电池模组容易受到挤压,动力电池系统发生短路、漏液及起火的风险较大;同时,通过对某款电动汽车在斜柱碰工况下电安全防护设计的研究,提出一种基于电池模组损伤容限的动力电池防护设计方法,该方法有利于车辆的轻量化开发,可降低电动汽车能耗及整车物料成本。     

考虑电动公交在途特性的电池状态梯次划分

电动公交电池容量衰减造成里程焦虑增加、服务可靠性降低、电池资源浪费等问题。因此,评估和发现电动公交实际运营过程中影响电池健康状态的关键因素并划分电池状态尤为重要。基于电动公交长时间实际行驶过程中的充放电数据,结合安时积分法与最小二乘拟合建立电池容量估计模型,并据此计算各充放电片段的电池健康状态。进一步考虑电动公交在途特性,从电池组充放电属性、车辆行驶工况、公交营运状态3个角度提取可能影响电池健康状态的相关因素,并采用因子分析法将影响因素组合为12个影响因子,使用随机森林回归构建电池健康状态预测模型,从而根据预测结果的准确性反推获得各影响因子的重要度。最后考虑不同影响因素的重要度,利用加权聚类算法梯次划分电动公交电池健康状态为4个类别,下降梯度分别为-0.013 6、-0.011 9、-0.003 4、-0.002 8,并通过对比研究发现了同一条线路不同梯次的车辆电池组在放电深度、速度标准差、最大加速度和刹车次数等影响因素上的差异。研究结果表明:车辆荷载、电池电流释放情况、车辆行驶中速度的变化、电池的使用时间、线路拥挤状况以及电池充电深度大小对于电池健康状态的影响程度较大,而在公交营运状态相同条件下,驾驶人的行为对电池健康状态衰减程度有着较大影响。     

基于Advisor的纯电动汽车动力性能仿真

在设计了以镍氢电池组和交流异步变频电机驱动的某纯电动汽车动力系统的基础上,利用Advisor车辆仿真软件建立了蓄电池、电动机及驱动系统和整车仿真模型.经过对该车整车动力性能仿真分析,表明该车动力系统设计方案是可行的.     

电动车的碱性镍-镉蓄电池及其应用

汽车尾气排放造成的严重空气污染,已开始受到各国政府的高度重视。电动车辆的使用是最终解决这一问题的最佳途径,开发高性能电动车已成为当今世界各国科技攻关的重点。电动车的核心电池的性能优劣,极大程度地决定着电动汽车技术的先进性。文章根据镍-镉蓄电池性能特点,介绍了镍-镉蓄电池的结构分类,研究了镍-镉电池的构造原理和技术性能,提出了镍-镉电池的使用特点。