鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1804次 | 2022年03月04日
電動汽車動力鋰離子電池針刺測試標(biāo)準(zhǔn)和提升針刺通過率的相關(guān)方法是什么?
近期北京蟹島安凱800輛電動汽車起火爆炸事件又一次將動力電池的安全性推到風(fēng)口浪尖,鋰電池安全性成為制約鋰電池向高能化、大型化發(fā)展的瓶頸,一般情況下,濫用測試中內(nèi)部短路發(fā)生時(shí)危險(xiǎn)性最大,此時(shí)電池溫度急劇升高,并有可能最終引發(fā)熱失控,因此在實(shí)驗(yàn)室中對內(nèi)部短路的危險(xiǎn)性及改良方法的研究是非常有價(jià)值的。
廣東省動力電池標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會是廣東省質(zhì)監(jiān)局領(lǐng)導(dǎo)下的標(biāo)準(zhǔn)化組織,對國內(nèi)外新能源汽車用動力電池的針刺標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了研究。目前我國動力電池針刺標(biāo)準(zhǔn)主要來源于GB/T31485-2015《電動汽車用動力蓄電池安全及試驗(yàn)方法》,電芯及電池組測試方法如下:
國外動力電池針刺標(biāo)準(zhǔn)主要來源于SAEJ2464《ElectricVehicleBatteryAbuseTesting》,測試標(biāo)準(zhǔn)如下:
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容分析,我國標(biāo)準(zhǔn)主要是引用美國汽車工程師學(xué)會標(biāo)準(zhǔn),與國外保持一致。針刺項(xiàng)目是動力電池標(biāo)準(zhǔn)中較難通過的項(xiàng)目,廣東省動力電池標(biāo)委會根據(jù)相關(guān)資料整理了針刺改良的方法。
1、隔膜
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
隔膜在鋰離子電池中主要用于分隔電池的正負(fù)極,防止兩極接觸發(fā)生短路。隔膜的閉孔溫度和破膜溫度對于電池能否通過針刺項(xiàng)目具有決定性作用,我們要盡量控制電池隔膜保有較低的閉孔溫度和較高的破膜溫度。發(fā)展PE和PP的復(fù)合膜及陶瓷隔膜都是隔膜發(fā)展的趨勢和方向。
2、電解液
鋰離子電池所用的電解液為導(dǎo)電鋰鹽和有機(jī)溶劑的組合物,這些有機(jī)溶劑的閃點(diǎn)都較低,使得鋰離子電池中的電解液在接觸空氣后受熱時(shí)極易燃燒,阻燃添加劑的添加可以提高電池自身的穩(wěn)定性和安全性,是一種提高針刺通過率的有效方法。目前研究最深使用最廣的為有機(jī)磷系阻燃添加劑。
3、導(dǎo)電劑與黏結(jié)劑
針刺短路后,導(dǎo)電劑、黏結(jié)劑與電解液反應(yīng)劇烈,釋放出大量熱量,目前采用DSC方法,根據(jù)分解的起始溫度和反應(yīng)熱選擇導(dǎo)電劑與黏結(jié)劑類型,減少高溫產(chǎn)熱是一種有效方法。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備
4、電池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
制造電池時(shí),可以考慮適當(dāng)增加正負(fù)極之間的間隙,提升隔膜的延展性,同時(shí)在電池頂端的蓋板上增加防爆閥,防止爆炸和電解液的大量泄漏,提升電池通過針刺的概率。
相關(guān)介紹:廣東省動力電池標(biāo)委會于2013年9月由廣東省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局批準(zhǔn)成立,全面負(fù)責(zé)廣東省鋰電池、鉛酸蓄電池、電池材料、輕型電動車等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化工作,秘書處承擔(dān)單位目前已建立UN38.3、GB31241、CB62133、電商平臺入駐檢驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>