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如何防止電池熱失控?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2023年06月28日  

1、養成良好的充放電習慣


條件允許的話,慢充為主,快充為輔。不過因為很多家庭都沒有固定車位和私家充電樁,所以這個理想的模式并不好操作。


當然,快充自燃的概率很低,最損害電池健康的還是過充電與過放電。為了防止過充電,可以自行限定SOC不到100%(之前蔚來就在自燃事故之后限定過SOC不能超過90%);為了防止過放電,就不要每次都把電量用盡再充。


目前來看,HEV非插混與PHEV插混的自燃事故很少,重要是因為HEV和PEHV沒有續航焦慮,不要過充,電池不會像漲到快炸的能量包。


2、養成良好的用車習慣


盡量不要魔改,盡量不要涉水,盡量不要暴雨天充電,電池熱失控之后趕緊全員跑路并報警,救不回了就別勉強。


3、改BMS與冷卻系統


改良BMS電池管理策略,盡量防止過充電和過放電,外部短路盡快處理,熱失控早期進行預警,熱失控后系統自動通知消防和醫院(以后或許可以OTA成功)。


冷卻系統的效率也很重要,風冷廉價但極限低,液冷昂貴但靠譜些。一套好的冷卻系統不是在電池熱失控時進行損管,而是供應一套"讓電池始終舒適"的溫控方法,盡可能延緩鋰枝晶生長的速度。


4、改良電池配方


提升正極、負極、電解液、隔膜的熱穩定性是很難的事情,特別在高鎳/低鈷無鈷配方盛行的時代背景下。高鎳意味著高容量(炸彈內餡更豐滿),低鈷無鈷意味著低穩定性,這種正極材料將是目前和將來多年的主流。


更堅韌的SEI隔膜,更穩定的固態電解質,這些都是可能實現的解決方法之一。假如能延長熱失控的時間,將逃生時間從2分鐘新增到30分鐘左右,新能源汽車自燃的致死概率將大幅度降低。


目前最容易實現的方法應該是新增更多阻燃劑或其他輔助劑,讓電池配方更加不容易自燃。現在已有廠商宣稱造出了"只冒煙不自燃"的電池,是否真實還得看上車上路后的效果。


動力鋰電池配方們現在很糾結,我們一方面要求它足夠活潑,充電速度快、放電功率大;一方面要求它足夠淡定,遇到撞擊、浸水、加熱、過充放都不會熱失控。


這很人格分裂好不好。對了,成本還不能高,高了賣不掉。"我要五彩斑斕的黑色",害,一聽需求就了解是老甲方了。


5、加強電池包結構


防塵、防水、隔熱、阻燃、防呆,這些項目都可以繼續加強,但成本和重量可不能無限制加上去。


泄壓閥當然還是要有,防止爆炸當然是好事,不過肯定會有副用途,2019年四月上海徐匯區裕德路泰德花苑小區地下車庫的ModelS自燃就對旁邊泄壓,把旁邊的奧迪直接燒透了。


6、監控電池健康狀態


新能源車的保養周期比汽柴油車更長,電池健康狀態如何一直都是未知數,僅靠車載BMS去監控,能做的事情有限。


假如經銷商能在車輛保養期間對動力鋰電池進行全面檢修,老車老電池自燃的概率會降低。蔚來為代表的換電模式,在電池健康檢測方面有天生的優勢。


目前六成的熱失控都是電池內部崩塌自燃,罪名多數都套給鋰枝晶(是否正確還沒有定論),所以我們就要監控析鋰效應發生的進度,有損的檢測方式包括核磁共振波普技術、光學顯微鏡技術、透射電鏡技術等,均要拆開電池包;無損診斷的方式包括阿倫尼烏斯曲線、內阻-容量曲線等方式。


7、自燃險的條款擴充


假如熱失控無法防止,起碼得有一個東西兜底,那就是商業保險。


目前我國消費者購買新能源車,保險條款與汽柴油車是一致的,并沒有對新能源車主的權益進行特定的保護。新能源車的推廣是國家意志,未來新能源車必然是主流,保險行業暫時還沒跟上節奏。

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