广东证券网上开户

电动汽车起火事件频发 BCT等行业龙头“放大招”
发布时间:2020-06-26 09:51:00

近年来,电动汽车自然、起火事件频繁见诸媒体。在新能源汽车产业快速发展的背景下,电动汽车的安全问题尤其引发人们的关注。对于纯电动汽车来说,或许真正的安全挑战在于,为满足更长续航里程而大幅度提高电池能量密度,导致安全风险增大;而加大安全防范措施就显得极为重要。


电动汽车起火事件频发 BCT等行业龙头“放大招”



近日,小鹏汽车向国家知识产权局申请电动汽车热失控防护方法的专利,当车辆发生热失控时,可对动力电池总成进行灭火。该专利主要是通过传感器对动力电池实施防控,一旦发现电池热失控产生起火,就会启动灭火装置进行灭火,把危险扼杀在萌芽中;如果没有失火,热失控情况也会反馈到云中心。


不过,目前小鹏汽车尚未透露这项专利何时可进入量产阶段。业内分析认为,一旦进入实际应用阶段,这项技术将对电池安全起到重要的促进作用。电池安全关乎用户核心利益,从此次小鹏汽车申请的专利信息来看,企业一直十分注重动力电池性能的提升。


而作为全球顶级电动汽车明星,特斯拉(Tesla)在电池安全方面也做了不少功课。特斯拉研发人员发现有缺陷的电芯会产生热气,从而影响周围电芯的功能,通常也会导致电池的连续故障。为解决这一问题,特斯拉通过创建一个互连层,隔离有故障的部件来监控和调整电池包内的温度和压力。特斯拉的电池热管理系统,可将电池组之间的温度控制在±2℃。控制好电池板的温度可延长电池的使用寿命。


而作为“中国版特斯拉”,蔚来汽车也极其重视安全问题,其电池安全监测和预警系统,即便汽车在休眠的过程中,仍然可以监测数据,所有的大数据都会进入到云端,云端能够进行自动分析,如果发现任何异常,就会预警。接下来蔚来会审议并且分析,必要时把电池召回,或者帮助客户替换电池。



从技术上讲,电池热失控是动力电池起火的主要原因。电动车上的电池都是通过串并联成组工作,单个电池组发生热失控之后,局部释放的能量向周围传播,将可能引起周围电池的热失控。数千颗电芯间如果引发连锁反应,电池组就可能会全面起火爆炸,释放巨大能量。所以在极端情况下,一个小故障就有可能会造成灾难性的后果。


对于热失控问题,中国汽车技术研究中心有限公司动力电池首席专家王芳认为,在目前的技术条件下,单体电池热失控是不可避免的。所以在电池安全防护方面,要有及时的监控,就是热失控监控的信号。王芳表示,人们都希望电池不会失控,也不会有整体的扩散。但是如果一旦扩散,要做到给车内人员足够的逃生时间。


国家新能源汽车创新工程项目专家组组长王秉刚表示,新能源车安全问题覆盖全生命周期,包括设计研发阶段、制造和使用过程、监控环节,比如生产过程控制不严、充电管理不到位等,某一个环节如果把控不好,就有可能导致着火事故发生。


对于电池安全问题,国家层面也是极其重视。今年5月,国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会批准发布了,由工业信息化部组织制定的《电动汽车安全要求》《电动客车安全要求》和《电动汽车用动力蓄电池安全要求》三项强制性国家标准,将于2021年1月起开始实施。三项强制性国家标准,均对电池系统热事件报警信号提出要求,同时要求电池单体发生热失控后,电池系统在5分钟内不起火、不爆炸,为乘员预留安全逃生时间。


安全问题重于泰山。而提起安全,就不得不提刀片电池。比亚迪(BYD)集团董事长兼总裁王传福表示:“刀片电池体现了比亚迪彻底终结新能源汽车安全痛点的决心,更有能力将引领全球动力电池技术路线重回正道,把自燃这个词从新能源汽车的字典里彻底抹掉”。


“针刺穿透测试”是行业内公认的对电池电芯安全性最为严苛的检测手段。这一测试要求用钢针将动力电池电芯刺穿,造成电芯内部的大面积短路。比亚迪“刀片电池”在穿透后无明火,无烟,电池表面的温度仅有30-60℃左右。虽然磷酸铁锂电池密度相对较低,但其热稳定性要远高于三元锂电池。比亚迪刀片电池通过了各种安全测试,也从结构设计、过充保护等多个方面展示了刀片电池的厉害之处。


实际上,比亚迪在考虑安全问题时,也是从系统层面考量的,将电池分为四个层次,单体电芯、模组、电池包、系统;失效模式分为七个维度,连接不可靠、高压安全、机械安全、过充、外部过流、内部短路和危险气体。比亚迪认为,在思考电池安全时,要做到不漏过任何一个环节,需要对电池安全进行系统化思考。


作为全球动力电池老大,宁德时代(CATL)的三元电池虽然“怕扎”,但是也不能说其电池系统就不安全。宁德时代认为,动力电池的安全性包括系统热安全、机械安全、电气安全以及功能安全,而不止是电芯安全。与此同时,宁德时代还以汽油和油箱为例,指出不能抛开电池保护系统,单以电芯安全性评价整个动力电池的安全性能。


国轩高科认为,动力电池系统安全具体可以分为设计安全、制造安全和使用安全三大方面。在设计环节,通过主动、被动安全设计相结合,提升电池系统安全等级;在制造环节,要注重过程管控及品质管理,防止杂质产生混入、外部加热/冲击、隔膜损伤,提高焊接和密封的可靠性;在使用环节,通过实施监控的大数据远程监控平台实现对电池系统的实时监控及信息处理。


据电池中国网了解,现在无论是国内还是国外的主流厂商的动力电池,都会配备温度传感器、泄压阀、BMS系统等预防电池热失控的发生;还会利用隔热绝缘材料降低热扩散速率;另外更加坚固的外壳也能避免碰撞、穿刺等外力干扰引起的电池热失控


业内分析认为,对新能源车企来说,无论何时都要保持对新能源汽车的敬畏之心,不要一昧地追求推出新品,而忽视了纯电动汽车的安全性,从而被市场反噬。对动力电池行业来说,也要专注于提高动力电池技术,来满足电池安全要求标准,为新能源市场把守好安全性的第一关。


撰稿:马云腾

来源:电池中国  


稿件来源: 电池中国网
相关阅读:
发布
验证码: