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电动车车主们,你会担心车辆电池爆炸吗?

来源:汽扯扒谈   余超   2018/11/5   浏览9294次   

[摘要]电池是“炸药包”,但目前来看还是非常安全的!

中国电动汽车网讯,一颗电芯如果发生爆炸,释放出的能量相当于是4g的TNT炸药释放的能量,而一颗手榴弹爆炸释放的能量也仅相当于36g的TNT炸药释放的能量。



一颗颗电芯组合在一起,构成了电池包,这就是电动汽车最核心的部件之一。一辆车有成千上万颗电芯,可想而知,如果电池发生爆炸,产生的威力该有多大。我相信这样一说是没有人敢乘坐这样一个移动炸药包的。


但是新能源汽车发展至今保有量已经超过了200万辆,如果电池安全都得不到保证,那这200万辆车就是200万个移动炸药包,但事实却并非如此。



据调查,目前电池起火主要有以下四种原因,一是碰撞引起燃烧,这一种在传统乘用车和新能源汽车中都有发生;二是电池散热不够引起燃烧,常见于静态停车中;三是系统短路引起燃烧;四是电控系统等出现问题,在充电过程中的燃烧。


大家可能时常听说某某地发生新能源汽车自燃起火事故,但是大家应该没有听到过新能源汽车爆炸这样的消息。这是因为,无论是电池厂还是整车厂,对待动力电池部分都是慎之又慎,并且会从源头把控来保障电池安全,还会对电池进行各种残酷的试验。在电池装到车上之后,还要模拟各种事故,以确保在事故中电池能够安然无恙。


电池系统保安全


要保证电池安全,主要依赖三大关键技术:电芯技术、模组技术和BMS技术,各个技术环节都要确保电池安全,缺一不可。在这三大技术构成的铁三角中,电芯决定是否安全的“基因”,模组技术提供电池系统强壮的身体,BMS管理技术提供电池系统“智慧的大脑”。



CATL一直被视为动力电池行业的标杆企业,电池安全也是有口皆碑。通过与相关人士交流得知,为保障电池系统安全,CATL会先做模拟仿真试验,后做测试评估。


仿真试验覆盖微观到宏观,内容包括量子动力学、机械结构拓扑优化、形貌优化、尺寸优化、产热分析、防热失控、热场分布、模态、振动疲劳、冲击、石击等。这些方法对保证产品开发质量、大大缩短开发周期,以及满足客户技术需求都起了非常重要的支持作用。



而深圳比克电池则是从材料的角度来保障电池安全。在近期的一次行业交流中,比克电池研究院副院长李艳斌向外界透露,比克采用特定的化学体系设计、提高了电池发生起火的温度;采用独特的结构设计,保证了电芯在极端情况下定向爆破,对外界释放的能量最小最慢,极端情况下也能确保人员安全。


不仅是这两家电池企业,几乎全部的动力电池厂商都十分重视电池安全,在电池开发设计之初,就要充分考虑各种情况。


千锤百炼的安全测试


动力电池通常指的是电池包,而电池包是要经过各种近似变态的安全测试的。


国内的政策是对电池安全测试有严格要求的。国家标准中,电池包要通过针刺、火烧、电化学、高压、碰撞以及极端寒冷、极端炎热等试验。


以针刺试验为例,这是模拟电池内部短路的一种方法,其基本原理是利用一根金属针,以一定的速度缓慢的插入到锂离子电池的内部,从而引起锂离子电池内部短路,此时整个锂离子电池的电量都在通过短路点进行释放,相关研究显示在内短路发生时,最多会有70%左右的能量在60s内通过短路点释放出来,这部分热量最终都转换为热能,由于生成的热量无法及时的扩散,从而使得短路点瞬间的温度可达到1000 ℃以上,从而引发热失控。而针刺试验则要求在这一过程中电池不起火、不爆炸。



除了针刺试验,后面那些测试也都是非常严苛的,已经考虑到了大多数用车场景中可能会发生的情况。



动力电池通过这些试验要求之后,整车厂还会把电池装到即将装车的试验车辆上进行长途测试,这就是真正模拟车辆上的电池情况了。在正式把车辆交付到消费者手中之前,整车厂还会模拟各种可能发生的情况。



任何一次有关电动汽车的安全事故,都会导致公众对电动汽车安全性的疑虑进一步加深,阻碍电动汽车的发展和普及。同时我们也看到,电池厂商和车企都在努力,力争从多个方面保障电池的安全。


电池是“炸药包”,但目前来看还是非常安全的!


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(责任编辑:朱栩霖)


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