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            簡談鋰電池系統(tǒng)安全的那些事~!

            作者: 時間:2017-10-14 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

              電動系統(tǒng)起火是非常極端的事件,之前的文章討論了幾種原因,其實很難通過一個獨立的事件(單因繞開所有的安全機制來進行),而是通過案例和各類研究資料、調(diào)研報告等來界定電池起火的熱能釋放補充。

            本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/201710/366294.htm

              這里選一個簡單的舉例,把冷卻液去掉,只剩下本身。

              

              

              燒起來,如上圖所示,我們看看可燃物是哪些?

              電池模組:可燃

              電池揮發(fā)的可燃氣體電池破裂/損壞的電解液泄漏

              高壓動力線束:可燃

              高壓采樣線束:可燃

              BDU:可燃

              低壓信號線束:可燃

              其他諸如支架,電池約束機構(gòu)、底蓋和上蓋都采用不可燃的材料,以上這些的東西,是將電能轉(zhuǎn)化成熱能的關(guān)鍵(換句話來說是主要的引燃點)。

              

              單體電化學(xué)的儲能單元和化學(xué)物其實已經(jīng)有細致的起火風險,這點通過各種濫用測試進行評定?!稑O力避免很極端的事,來看看系統(tǒng)起火的幾種原因》一文所說的:

              第一部分 電池相關(guān)

              電池包或電池單體過充:過充一般而言確實是熱能釋放比較普遍的原因,電池包級熱失控事件,可以往下細分為多電池(模組、單體過充),電池過充和電解液蒸發(fā),導(dǎo)致熱事件。SOC計算錯誤引起的過充、高SOC狀態(tài)下,未按照保護而進行的能量回收引起的、充電控制程序卡住引起的過充。

              

              對于熱失控的機理分析:

              

              第二部分 線路相關(guān)=》電池=》線路本身+電池溫度上升

              短路過流的人熱能釋放:電池包/ 高壓電路故障導(dǎo)致短路=》熱量; 這里主要是由電池包內(nèi)部短路和外部短路,引起導(dǎo)體連接器過熱、單體過熱引發(fā)隨后的熱事件。進一步細分也可以分解成模組的短路引發(fā)的部件過熱。模組一級的短路、電池組內(nèi)一級短路、外圍腐蝕性/導(dǎo)電液體進入引起的短路代入這點,把機械和電氣和材料結(jié)合起來,引起起火的原因是多元化的。

              

              對比這個:

              電池的碰撞引起了很多的變化,機械結(jié)構(gòu)和電氣結(jié)構(gòu)上變化導(dǎo)致了短路,引發(fā)電池進一步變化。

              

              現(xiàn)實來說,在一個完整的系統(tǒng)主要是考慮各種的對策,把每項內(nèi)容進行多個角度的隔離,這里對著每一項內(nèi)容進行對策的分解。

              

              不過總體的方向來看,是趨向于電池單體這塊多做些,系統(tǒng)上在逐步簡化。BMS的溫度檢測點,本身由于BMS能做的事情就有限,手段都直接做在單體里面去了。

              1)BMS的檢測和手段閉環(huán):

              說白了就是關(guān)繼電器,我們現(xiàn)在值得學(xué)習的就是前期預(yù)警,不行就讓人多一些反應(yīng)時間,BMS能動用的手段真的很少。

              

              2)所以后續(xù)的創(chuàng)新和革新,都是在單體安全性和內(nèi)置的手段層面多做些,BMS保持一點點簡化,整個系統(tǒng)的置信度更高一些。

              

              紅色的這個部分拿三星的結(jié)構(gòu)來看看就比較清楚。

              過充部分除了檢測切斷以外,在單體級別做點事,多了一些手段。

              

              



            關(guān)鍵詞: 鋰電池 電池系統(tǒng)

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