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基于鋰電池熱失控所產(chǎn)生的氣體檢測來保障新能源汽車動力電池安全

來源:全球起重機械網(wǎng)??人氣:3280
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 鋰電池安全
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動力電池作為新能源轎車的核心部件,關(guān)于新能源轎車安全性有著重要影響。現(xiàn)在,動力電池因為其內(nèi)部電化學反響復雜多樣,單體熱失控現(xiàn)象尚無法完全避免。因而,動力電池熱失控前期安全檢測十分必要。但是,傳統(tǒng)的溫度、電壓等安全性監(jiān)測辦法難以完成前期預警,而溝通阻抗等立異性辦法因為本錢和準確度問題尚無法商業(yè)化運用。近年來研討發(fā)現(xiàn)氣體相關(guān)于溫度、電壓、爬電間隔等參數(shù)具有更短的響應時刻。因而,通過產(chǎn)氣現(xiàn)象前期監(jiān)測動力電池熱安全事情具有重要的預警效果。

1每個細節(jié)都或許導致一場意外

近來,晉城市城區(qū)某路段一輛正在充電的新能源轎車產(chǎn)生自燃......

消防救援人員接警后立即出動,通過偵查發(fā)現(xiàn),此新能源轎車在充電時,電池產(chǎn)生短路,溫度過高,導致冒煙起火。

消防救援人員通過出水冷卻和泡沫滅火劑結(jié)合的辦法,經(jīng)過一段時刻的撲救,現(xiàn)場明火悉數(shù)熄滅,后將車輛側(cè)翻,將電池卸下,進一步整理余火,未形成人員傷亡。

2每個規(guī)范背后或許都是一個事故

現(xiàn)在,鋰離子電池以其高能量密度、長循環(huán)壽命、無記憶效應等特點,廣泛運用于電動轎車、便攜式電子產(chǎn)品等領(lǐng)域。

但是,鋰離子電池技能的發(fā)展過程中,安全問題一直備受關(guān)注,尤其是電動轎車運用的大容量動力電池,一旦產(chǎn)生焚燒和爆炸將對乘員、周圍人員形成嚴重威脅。

在電池火災事故中,大部分狀況都是因為電池系統(tǒng)中某個電池單體產(chǎn)生熱失控,產(chǎn)生的熱量導致其他電池單體產(chǎn)生連鎖反響,即熱擴散,最終導致整個電池系統(tǒng)焚燒乃至爆炸。

雖然現(xiàn)在我國已發(fā)布動力電池安全強制性國家規(guī)范GB38031-2020《電動轎車用動力蓄電池安全要求》,動力電池產(chǎn)品必須滿意相應強制性國家規(guī)范。

但是,因為鋰離子電池自身的理化性質(zhì),以及產(chǎn)品生產(chǎn)過程質(zhì)量控制水平所限,即便通過了上述強標測驗,在運用過程中電池熱失控仍無法完全避免。因而,研討鋰離子電池熱失控前期監(jiān)測辦法關(guān)于電動轎車產(chǎn)業(yè)安全發(fā)展十分必要。

3氣體檢測完成鋰電池安全預警

事實上,針對鋰離子電池熱失控的前期監(jiān)測辦法已經(jīng)有了較多研討,主要是基于電池的熱功能和電功能。

電池管理系統(tǒng)利用傳感器監(jiān)測和判別電池的溫度、電壓、SOC(電池容量)等關(guān)鍵參數(shù)是否出現(xiàn)顯著不一致等異常狀況,完成熱失控場景的監(jiān)測。

但是,通常傳感器只能監(jiān)測電池外部溫度和端電壓,關(guān)于常見的內(nèi)部短路導致電池熱失控的狀況,在初期階段電池的電壓、外部溫度改變不大,因而難以在熱失控更為前期的階段報警。

電芯內(nèi)部溫度傳感器或許電化學溝通阻抗測驗等辦法可以供給電芯內(nèi)部的溫度狀況,但因為本錢問題現(xiàn)在無法得到商業(yè)化的運用。

鋰離子電池在熱失控的前期階段會產(chǎn)生一定量的氣體,為熱失控預警供給了一種有用監(jiān)測辦法。研討表明,氣體相關(guān)于溫度、電壓、爬電間隔等參數(shù)具有更短的響應時刻。因而,通過產(chǎn)氣現(xiàn)象前期監(jiān)測鋰離子電池熱失控具有重要的一項安全預警辦法。

慧聞科技自主研發(fā)的智能傳感器模組MSZ3005電池/儲能安全監(jiān)測模塊,可用于判別當時環(huán)境中的風險氣體等級(CO,氫氣,DMC電解液等),可一起辨認和檢測異味含量,模組具有高靈敏度、高分辨率、低功耗的特點。

一起也可以依據(jù)等級進行高低報警,MSZ3005系列模組的傳感器是不同材料系統(tǒng)組成的多通道氣體傳感器,運用特定的調(diào)度電路和精確地算法來斷定當時環(huán)境中三種風險氣體的預警等級,關(guān)于電池組安全的前期預警有十分實用的含義。
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