锂离子电池热失控仿真研究

本文以60Ah的NCM811软包锂离子电池为研究对象,采用数值模拟的方法研究了加热条件下锂离子电池的热失控行为.基于锂离子电池热失控的副反应机理以及热传导理论,建立单体电池绝热热失控模型,模型误差小于2％.设计相关试验测试单体电池热失控过程中的产气特性,以单体电池绝热热失控模型为基础,建立外部加热条件下的热失控模型,模...     

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。     

新能源汽车电池热失控事故防护研究

二氧化碳是造成温室效应的主要原因。而汽车燃料中含有碳元素,汽车尾部排气管会排放大量二氧化碳,所以燃油车的大量使用会在一定程度上加剧温室效应。随着全球环境恶化问题的日益凸显,新能源汽车研究和应用将成为未来汽车研发的主要方向。目前,市场上的新能源汽车主要依靠电池发电提供动力,这其中就面临着一个新问题——电池热失控。这种电池热失控可能引发汽车自然等安全事故,所以如何对新能源汽车电池热失控事故进行有效防护就成为研究重点。本文就从电池热现象的阐述出发,分析新能源汽车电池热失控事故,进而提出相关防护措施,以供参考。     

基于相变材料的电池模组热失控传播过程研究

为研究电池热失控传播过程中的热量传递路线,建立了由一维电化学模型、内短路模型、三维传热模型和副反应模型相耦合而形成的电池组热失控模型,并用针刺实验进行了验证;提出了一种基于相变材料和液体冷却的电池模组热管理方案,并分析了它对电池模组热失控传播的抑制作用.结果表明:所提出的电池热管理方案可使电池模组各个电池发生热失控的时...     

车载锂离子电池热事故原因分析及设计对策

针对车载锂离子动力电池组的特点和使用工况,对单体电池的热失控机理及车载锂离子动力电池组发生燃烧或爆炸等热事故的外在原因包进行分析与研究;最后,站到整车设计企业的视角,从电池箱的结构设计、电池组的热设计、BMS优化设计、整车匹配性设计及加强元器件及原材料的选型等方面提出避免电池组燃烧或爆炸的设计对策。     

基于混合高斯-隐马尔可夫模型的动力电池实时热失控检测

随着电动汽车在我国的发展,动力电池的安全性能成为评价电动汽车综合产品力的重要指标,其中动力电池热失控的检测对乘车人员的安全至关重要。针对传统热失控检测方法在实际应用中难以准确做出判断的问题,从电池传感器直接观测的电压、电流、时间等参数中提取状态特征向量,使用混合高斯模型对特征进行最优化筛选。分别对动力电池不同的安全状态评估其混合概率分布,通过BW方法建立隐马尔可夫模型,利用维特比算法对当前观测序列计算相似概率来判断当前电池的健康状况。实验结果表明,隐马尔可夫模型对动力电池热失控的识别较常见时序检测方法更为准确,可以实现在无需电化学仪器检测的前提下达到初步热失控风险检测的目的,提升安全检测效率,降低检测成本。     

新能源汽车动力电池热失控机理和安全风险管控方法的研究

针对新能源汽车动力电池的热失控与安全风险问题,本文从热失控的诱发与反应机理出发,通过分析现有动力电池安全管控方法,归纳了动力电池安全问题的研究现状与最新进展,分析了当前动力电池安全管控研究中存在的主要问题,指出了新能源汽车安全风险管控技术发展趋势,旨在推动动力电池安全风险预警和管控技术提升,保障驾乘人员生命财产安全,消除消费者安全焦虑,促进新能源汽车产业发展。     

基于电化学热耦合模型的锂离子电池快充控制

现有的锂离子电池电化学机理模型,在快充控制过程中未考虑产热与化学反应之间的耦合关系,导致模型无法准确地描述电池内部的反应和状态。为进一步提高模型的预测能力,须在等温模型的基础上耦合产热模型,为此本文提出一种基于电化学热耦合的快充控制模型。首先将电化学热耦合模型参数进行分类,分析各种参数获取方式并进行精确测量和参数辨识。模型建立后,对模型精度进行验证的结果表明：在不同温度下,模型输出的端电压、负极电位和温度结果都达到了较高精度,说明模型适用于宽温度区间内的快充仿真。同时对模型中反应速率常数和环境温度参数进行了敏感性分析。之后,结合PID控制器对模型进行快充控制仿真,通过负极电位估计值实时调节并优化充电电流,实现了电池在宽温度区间内的无析锂快充电流仿真。最后,模型仿真结果与恒流充电对比验证表明,所提出的快充策略能使电池快速充电,同时避免析锂副反应的发生。     

电池电解液易烧干的原因和故障判断

铅酸蓄电池作为一种化学电源在摩托车生产中被广泛使用,在实际工作中蓄电池有时会处在过充电状态,难免有一部分水被电解,在正常情况下根本不用考虑为其补充电解液(电解液是由纯硫酸和一定比例的蒸馏水配制而成).但是经常会遇到电池电解液很易被烧干的现象,下面就电池电解液很易被烧干的原因及其故障判断作一简单分析.     

电动汽车电池热管理系统的选型和布置

分析电动汽车常用的电池热管理设备的选型和布置的基本原则及布置方式。     

发动机捣缸事故发生的原因及预防

发动机捣缸事故是指发动机气缸体因受内部损坏零件撞击而造成的破裂或穿洞事故。捣缸事故经常发生,因捣缸事故引起的纠纷接连不断。事故发生后,销售商、制造厂、修理厂、保险公司和车主各执其词,纠缠不清。由此造成的直接和间接损失也很可观,少则三五万元,多则十几万元,甚至几十万元。因此,如何科学探明捣缸事故的原因,预防捣缸事故的发生,是摆在制造厂、修理厂和车主面前的一个不可忽视的问题,本文就这个问题予以阐述。     

喷涂层易脱落的原因与预防方法

喷涂工艺也叫冷喷焊。采用喷涂工艺,加工中对工件的热输入量低,不会引起工件变形和残余应力,所以特别适合磨损零件的修复和加工过量零件的修补。但是,喷涂工艺存在着一个问题,那就是喷涂过后其喷涂层容易冷脱落。对此,我们进行了一些分析和试验,现总结如下,供大家参考。     

电喷发动机热膜式空气流量传感器损坏的原因及预防

目前,我国合资生产的德国车系和多数国外生产的车系（如奔驰、双龙、捷达、桑塔那、波罗、宝来和帕萨特B5等车系）大都采用德国波许[BOSCH]公司生产的热膜式空气流量传感器,这种空气流量传感器损坏的现象逐渐增加,个别电喷发动机的空气流量传感器只能使用10天半个月甚至只有1周左右。笔者对这种情况进行了研究,本文介绍其损坏的原因和预防方法,供参考。     

铅酸电池的过去、现在和未来——在华富集团首届营销顾问会议上的发言（摘要）

大家都知道,从1998年起,电动两轮车进入到产业化阶段,从过去的一年三五万辆到目前的年产销两千多万辆,可以说我国的电动自行车领域取得了长足