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電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力鋰電池組的安全性該如何提高?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:773次  |  2022年04月26日  

到目前為止我國(guó)動(dòng)力鋰電池行業(yè)經(jīng)過(guò)十幾年的積累,已經(jīng)有了很大的提升,特別是對(duì)動(dòng)力鋰電池的理解和認(rèn)識(shí)方面,應(yīng)對(duì)當(dāng)下的電動(dòng)汽車(chē)使用,應(yīng)該說(shuō)是能夠勝任的?,F(xiàn)在的動(dòng)力鋰電池在材料上,假如沒(méi)有明顯技術(shù)突破前,發(fā)展到一定水平之后,就很難再有進(jìn)一步的突破,與此同時(shí),在安全性方面的負(fù)面影響卻越來(lái)越大。這時(shí)有人就會(huì)問(wèn)了,燃油車(chē)還經(jīng)常起火呢,且比電動(dòng)汽車(chē)多,為何對(duì)電動(dòng)汽車(chē)要求這么高呢?在這里有一個(gè)概念就要說(shuō)清了:燃油車(chē)的著火是能夠找到規(guī)律的,與許多已知因素有關(guān),關(guān)鍵一點(diǎn)是燃油車(chē)的易燃物是燃油,是被密封在一個(gè)與外界隔絕的環(huán)境里,與氧氣(助燃劑)和火源分開(kāi),這種隔絕條件一旦被打破(如管路老化漏油遇到發(fā)動(dòng)機(jī)高溫),就會(huì)出現(xiàn)事故。而動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)的易燃物是電解液,它與助燃劑氧氣(正極材料遇到高溫時(shí)會(huì)分解生產(chǎn)氧氣)和火源(內(nèi)短路、過(guò)充都會(huì)出現(xiàn)高溫)被密封在同一個(gè)容器環(huán)境里,因此它的安全不確定性也就顯得尤為突出。


電池系統(tǒng)的安全必須由電芯來(lái)解決,假如電芯要保證安全,就必須采用更穩(wěn)定的材料,更安全的設(shè)計(jì)。假如現(xiàn)在一味的放低電芯的安全要求,降本、提高能量密度,那么后續(xù)的安全性能檢測(cè)就會(huì)很難通過(guò),評(píng)估整車(chē)的安全性還是應(yīng)該從源頭上進(jìn)行握好,在電芯層面的安全性上,選用更厚的隔膜,在電芯提高能量密度的設(shè)計(jì)上不應(yīng)該通過(guò)減薄隔膜厚度實(shí)現(xiàn)。


電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力鋰離子電池組的安全性如何提高?


現(xiàn)在的電動(dòng)汽車(chē)采用的電池都是磷酸鐵鋰離子電池組的,安全性能非常高,有智能管理系統(tǒng)控制顯示每組電池的電壓,剩余容量和溫度,非常好,政府還有購(gòu)車(chē)補(bǔ)貼。


電動(dòng)汽車(chē)鋰離子電池組安全問(wèn)題一直以來(lái)都是廣大消費(fèi)人群所關(guān)注的問(wèn)題,盡管鋰電安全無(wú)法根治,但卻是可控可防的,正確面對(duì)并積極探索一些新的安全性技術(shù),將有利于促進(jìn)電池技術(shù)進(jìn)步,比如提高材料界面熱穩(wěn)定性,開(kāi)發(fā)單體自激發(fā)熱保護(hù)技術(shù),以及系統(tǒng)熱擴(kuò)展防范技術(shù),就可以有效改善電池系統(tǒng)的安全性。

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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%

動(dòng)力鋰離子電池組,幾乎全部的設(shè)計(jì)都打有安全的烙印,外殼的防水設(shè)計(jì),電池包的強(qiáng)度設(shè)計(jì),熱管理系統(tǒng),BMS的溫度監(jiān)測(cè)、煙霧報(bào)警、防過(guò)充過(guò)放程序等等。安全是動(dòng)力鋰電池包的重中之重。


正極材料的可選擇范圍并不大,鈷酸鋰,由于穩(wěn)定性差,使用的范圍已經(jīng)越來(lái)越小。動(dòng)力鋰電池主流的三種正極材料,磷酸鐵鋰、錳酸鋰和三元材料。從安全性角度考慮,磷酸鐵鋰的安全性最好,錳酸鋰次之,三元相對(duì)較差。


鋰離子電池組安全實(shí)現(xiàn)質(zhì)的提升,最根本還是要依靠材料技術(shù)的進(jìn)步。使用耐高溫的陶瓷涂層隔離膜鋰離子電池的熱穩(wěn)定性和安全性進(jìn)一步提高。但是正極材料的熱穩(wěn)定性一直沒(méi)能得到很好的提高,電解液也一直采用易燃易爆的有機(jī)體系。動(dòng)力鋰離子電池組熱失控最根本的解決方法是開(kāi)發(fā)出難燃或者不燃的電解液,這樣即使發(fā)生各種短路或者熱失控情況,電池也只是發(fā)熱而不會(huì)劇烈燃燒爆炸。

由于動(dòng)力鋰離子電池成組使用最關(guān)鍵也是最核心的問(wèn)題:一是安全、二是壽命,特別是在快速充電時(shí),電池組內(nèi)電池的差異加大,如何解決電池組的使用壽命,面對(duì)巨大挑戰(zhàn)。


影響電池安全使用和循環(huán)壽命的因素,除了電池自身工藝性和產(chǎn)品質(zhì)量外,至關(guān)重要的一個(gè)問(wèn)題是:電池成組充電時(shí)的安全性管控和熱管理技術(shù)。沒(méi)有完善的電池成組安全性管控和熱管理技術(shù),電池的安全性和長(zhǎng)壽命循環(huán)就無(wú)法保證,因此,動(dòng)力鋰電池充電的管理系統(tǒng)與電池自身的安全同等重要。


隨著電動(dòng)汽車(chē)這個(gè)市場(chǎng)逐漸的增大,能夠有效的激發(fā)生產(chǎn)廠家對(duì)電池發(fā)展的動(dòng)力,鋰離子電池材料技術(shù)的研發(fā)和生產(chǎn)制造將會(huì)不斷的進(jìn)步。由此可預(yù)見(jiàn),在電池技術(shù)不斷地發(fā)展下,鋰離子電池將會(huì)越來(lái)越安全,新能源汽車(chē)技術(shù)也將會(huì)越來(lái)越成熟。

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標(biāo)稱(chēng)電壓:28.8V
標(biāo)稱(chēng)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(cè)繪、無(wú)人設(shè)備


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