鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1047次 | 2020年11月06日
電動(dòng)汽車(chē)鋰離子電池安全措施有什么
1、安全措施一:軟件BMS保護(hù)板,遠(yuǎn)程安全監(jiān)控
如今國(guó)內(nèi)電芯制造水平還達(dá)不到日韓一致性精度,電芯本身就存在一定的安全隱患,假如僅僅搭配純硬件BMS板做保護(hù),這類(lèi)電子部件都存在失效的概率,一旦BMS失效,則必定會(huì)發(fā)生安全事故。
綠源的解決方法是,加入遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸模塊,實(shí)現(xiàn)整車(chē)關(guān)鍵電氣部件數(shù)據(jù)互聯(lián),其中就包括鋰離子電池的充放電數(shù)據(jù)。通過(guò)總部的數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺(tái),預(yù)判電池失效模式,提前告知用戶(hù)并快捷服務(wù),將安全隱患消除在萌芽中。
2、安全措施二:改良結(jié)構(gòu),提升鋰離子電池安全性
與電動(dòng)汽車(chē)相比,電動(dòng)自行車(chē)的鋰離子電池使用環(huán)境更加惡劣。整車(chē)減震性能差;騎行路況復(fù)雜;整車(chē)經(jīng)常被置于戶(hù)外,電池也會(huì)直接暴露在外,經(jīng)歷風(fēng)吹、日曬、雨淋。
綠源自主設(shè)計(jì)了全密封透氣干燥防進(jìn)水、防潮氣結(jié)構(gòu),內(nèi)部采用高導(dǎo)熱系數(shù)硅膠填充,在提高內(nèi)部電芯和BMS板抗震等級(jí)的同時(shí),也進(jìn)一步加強(qiáng)了防水、防潮性能。同時(shí)做到了電池內(nèi)部各電芯之間實(shí)現(xiàn)均溫目的,保障電芯一致性,進(jìn)而提高整組電池的使用壽命。
3、安全措施三:雙向握手識(shí)別電路,確保電池不亂用
市場(chǎng)上電動(dòng)自行車(chē)基本都是直通式輸出方法,給用戶(hù)濫用電池供應(yīng)了便利。如將鋰離子電池用于鉛酸車(chē),即鉛改鋰銷(xiāo)售;或用作試車(chē)寶,用于鉛酸車(chē)試騎;還會(huì)出現(xiàn)維修人員用鉛酸控制器或充電器替代出現(xiàn)故障的鋰電車(chē)控制器和充電器。這些都是鉛酸電池時(shí)代留下的不良習(xí)慣。鋰離子電池一旦誤用在鉛酸車(chē)上,由于鉛酸控制器存在EABS反充電,且與鋰電欠壓點(diǎn)不一致等均會(huì)給鋰離子電池造成安全隱患。
綠源的對(duì)策是,在鋰離子電池BMS板和控制器之間、在BMS板和充電器之前均新增了雙向握手識(shí)別電路,只要不互相匹配,鋰離子電池就會(huì)關(guān)閉充放電回路,不允許非法控制器放電、非法充電器充電,減少因外部因素導(dǎo)致的鋰離子電池安全事故。
4、鋰電安全措施四:PGR電機(jī)防止鋰離子電池反充電
EABS反充電,關(guān)于鉛酸電池是一個(gè)非常好的利益點(diǎn),但關(guān)于鋰離子電池來(lái)說(shuō),反而成為安全隱患點(diǎn)。
鋰離子電池反充電有什么危害?前面我們已經(jīng)介紹過(guò)鋰離子電池的充電原理,即鋰離子從正極脫出,經(jīng)過(guò)膈膜和電解液遷移至負(fù)極多孔石墨的過(guò)程。假如鋰離子遷移速度不夠快、遷移數(shù)量太多,就會(huì)滯留在負(fù)極表面形成金屬鋰枝晶,累積到一定程度就會(huì)刺破膈膜發(fā)生短路爆炸。而影響充電過(guò)程中鋰離子遷移的數(shù)量和速度的因素,重要是環(huán)境溫度和充電電流大小。
雖然鋰電車(chē)都取消了EABS功能,但在下坡滑行過(guò)程中,還是會(huì)出現(xiàn)反向充電電流:現(xiàn)有行業(yè)鋰電電動(dòng)自行車(chē)普遍采用低速輪轂直驅(qū)電機(jī),該電機(jī)在騎行過(guò)程中是電動(dòng)機(jī),而在下坡高速滑行時(shí),就成為了發(fā)電機(jī)。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)額定轉(zhuǎn)速時(shí),反電動(dòng)勢(shì)電壓就會(huì)高于電池電壓,將能量反灌至電池中,整車(chē)下降速度越快,其感應(yīng)反電動(dòng)勢(shì)就越高,即反充電電流就會(huì)越大。
尤其是在新國(guó)標(biāo)電動(dòng)自行車(chē)最高限速25公里每小時(shí)情況下,在下坡路段滑行速度輕易就會(huì)超過(guò)最高車(chē)速25公里每小時(shí),反充電電流極大,尤其是在寒冷的冬天,電解液的導(dǎo)電率下降,鋰離子遷移速率降低,負(fù)極表面形成金屬鋰枝晶的概率就更大了,刺穿膈膜更容易發(fā)生,輕則出現(xiàn)電池容量急劇下降,壽命加速衰退,重則出現(xiàn)大面積短路發(fā)熱,最終失控爆炸燃燒。