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基于鋰電池?zé)崾Э厮a(chǎn)生的氣體檢測(cè)來保障新能源汽車動(dòng)力電池安全

來源:全球起重機(jī)械網(wǎng)??人氣:3280
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 鋰電池安全
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動(dòng)力電池作為新能源轎車的核心部件,關(guān)于新能源轎車安全性有著重要影響。現(xiàn)在,動(dòng)力電池因?yàn)槠鋬?nèi)部電化學(xué)反響復(fù)雜多樣,單體熱失控現(xiàn)象尚無法完全避免。因而,動(dòng)力電池?zé)崾Э厍捌诎踩珯z測(cè)十分必要。但是,傳統(tǒng)的溫度、電壓等安全性監(jiān)測(cè)辦法難以完成前期預(yù)警,而溝通阻抗等立異性辦法因?yàn)楸惧X和準(zhǔn)確度問題尚無法商業(yè)化運(yùn)用。近年來研討發(fā)現(xiàn)氣體相關(guān)于溫度、電壓、爬電間隔等參數(shù)具有更短的響應(yīng)時(shí)刻。因而,通過產(chǎn)氣現(xiàn)象前期監(jiān)測(cè)動(dòng)力電池?zé)岚踩虑榫哂兄匾念A(yù)警效果。

1每個(gè)細(xì)節(jié)都或許導(dǎo)致一場(chǎng)意外

近來,晉城市城區(qū)某路段一輛正在充電的新能源轎車產(chǎn)生自燃......

消防救援人員接警后立即出動(dòng),通過偵查發(fā)現(xiàn),此新能源轎車在充電時(shí),電池產(chǎn)生短路,溫度過高,導(dǎo)致冒煙起火。

消防救援人員通過出水冷卻和泡沫滅火劑結(jié)合的辦法,經(jīng)過一段時(shí)刻的撲救,現(xiàn)場(chǎng)明火悉數(shù)熄滅,后將車輛側(cè)翻,將電池卸下,進(jìn)一步整理余火,未形成人員傷亡。

2每個(gè)規(guī)范背后或許都是一個(gè)事故

現(xiàn)在,鋰離子電池以其高能量密度、長(zhǎng)循環(huán)壽命、無記憶效應(yīng)等特點(diǎn),廣泛運(yùn)用于電動(dòng)轎車、便攜式電子產(chǎn)品等領(lǐng)域。

但是,鋰離子電池技能的發(fā)展過程中,安全問題一直備受關(guān)注,尤其是電動(dòng)轎車運(yùn)用的大容量動(dòng)力電池,一旦產(chǎn)生焚燒和爆炸將對(duì)乘員、周圍人員形成嚴(yán)重威脅。

在電池火災(zāi)事故中,大部分狀況都是因?yàn)殡姵叵到y(tǒng)中某個(gè)電池單體產(chǎn)生熱失控,產(chǎn)生的熱量導(dǎo)致其他電池單體產(chǎn)生連鎖反響,即熱擴(kuò)散,最終導(dǎo)致整個(gè)電池系統(tǒng)焚燒乃至爆炸。

雖然現(xiàn)在我國(guó)已發(fā)布動(dòng)力電池安全強(qiáng)制性國(guó)家規(guī)范GB38031-2020《電動(dòng)轎車用動(dòng)力蓄電池安全要求》,動(dòng)力電池產(chǎn)品必須滿意相應(yīng)強(qiáng)制性國(guó)家規(guī)范。

但是,因?yàn)殇囯x子電池自身的理化性質(zhì),以及產(chǎn)品生產(chǎn)過程質(zhì)量控制水平所限,即便通過了上述強(qiáng)標(biāo)測(cè)驗(yàn),在運(yùn)用過程中電池?zé)崾Э厝詿o法完全避免。因而,研討鋰離子電池?zé)崾Э厍捌诒O(jiān)測(cè)辦法關(guān)于電動(dòng)轎車產(chǎn)業(yè)安全發(fā)展十分必要。

3氣體檢測(cè)完成鋰電池安全預(yù)警

事實(shí)上,針對(duì)鋰離子電池?zé)崾Э氐那捌诒O(jiān)測(cè)辦法已經(jīng)有了較多研討,主要是基于電池的熱功能和電功能。

電池管理系統(tǒng)利用傳感器監(jiān)測(cè)和判別電池的溫度、電壓、SOC(電池容量)等關(guān)鍵參數(shù)是否出現(xiàn)顯著不一致等異常狀況,完成熱失控場(chǎng)景的監(jiān)測(cè)。

但是,通常傳感器只能監(jiān)測(cè)電池外部溫度和端電壓,關(guān)于常見的內(nèi)部短路導(dǎo)致電池?zé)崾Э氐臓顩r,在初期階段電池的電壓、外部溫度改變不大,因而難以在熱失控更為前期的階段報(bào)警。

電芯內(nèi)部溫度傳感器或許電化學(xué)溝通阻抗測(cè)驗(yàn)等辦法可以供給電芯內(nèi)部的溫度狀況,但因?yàn)楸惧X問題現(xiàn)在無法得到商業(yè)化的運(yùn)用。

鋰離子電池在熱失控的前期階段會(huì)產(chǎn)生一定量的氣體,為熱失控預(yù)警供給了一種有用監(jiān)測(cè)辦法。研討表明,氣體相關(guān)于溫度、電壓、爬電間隔等參數(shù)具有更短的響應(yīng)時(shí)刻。因而,通過產(chǎn)氣現(xiàn)象前期監(jiān)測(cè)鋰離子電池?zé)崾Э鼐哂兄匾囊豁?xiàng)安全預(yù)警辦法。

慧聞科技自主研發(fā)的智能傳感器模組MSZ3005電池/儲(chǔ)能安全監(jiān)測(cè)模塊,可用于判別當(dāng)時(shí)環(huán)境中的風(fēng)險(xiǎn)氣體等級(jí)(CO,氫氣,DMC電解液等),可一起辨認(rèn)和檢測(cè)異味含量,模組具有高靈敏度、高分辨率、低功耗的特點(diǎn)。

一起也可以依據(jù)等級(jí)進(jìn)行高低報(bào)警,MSZ3005系列模組的傳感器是不同材料系統(tǒng)組成的多通道氣體傳感器,運(yùn)用特定的調(diào)度電路和精確地算法來斷定當(dāng)時(shí)環(huán)境中三種風(fēng)險(xiǎn)氣體的預(yù)警等級(jí),關(guān)于電池組安全的前期預(yù)警有十分實(shí)用的含義。
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