电动汽车电池热失控
1. 电动车电瓶发烫充不进电的原因是什么
1.充电器损坏,电压恒定不了,一直处于恒流充电状态。
2.电池失水严重。
3.电池硫化严重。
4.电池单格短路、断路。
2. 抑制蓄电池热失控的方法有哪些
蓄电池的热失控属于BMS中热管理失控的状态:电池在充放电使用下,会因为各种内部电化学反应产生热量,如果没有良好的散热体系,产热在电池内部堆积,逐渐出现功率降低,甚至出现爆炸燃烧等危险情况,这就是热失控。
蓄电池的热失控的反应十分复杂,大体来说,SEI膜的分解给予电池初始的热量积累,导致隔膜的熔断分解,由此带来正负极和电解液、电解液自身的放热、产气反应。
在反应过程中的任何步骤改善都能带来更高的热稳定性和电池安全性,抑制防止蓄电池热失控的方式:
1、对SEI膜进行界面改造,可以提高初始放热温度;
2、使用陶瓷隔膜更高的熔断温度、更低的内阻;
3、使用更优良的散热方式,特别是使用高性能相变材料散热,如力王新材料的防热失控相变材料等;
这些技术都能增加蓄电池/锂电池热稳定性,给新能源汽车及蓄电池的未来应用保驾护航。
3. 有人知道锂电池热失控吗,很严重吗怎么解决
一、热失控很严重
1.热失控降低输出功率
●80摄氏度
电池温度升高到80℃时候,负极SEI膜分解放热,进一步增加电池产热速率;
●135摄氏度
135℃并不是一个确定的值,而是表示隔膜熔断温度。图中,131.24℃有一个吸热峰,隔膜吸热熔断,正负极短路,后续便产生更激烈的放热反应。
●155摄氏度以后
隔膜熔断之后,温度迅速升高,期间负极和电解液反应、正极与电解液反应、电解液自身分解,材料不同,反应顺序不同,反应温度也不同。热失控的判断标准是锂电池表面达到100℃,由隔膜熔断,正负极短路,锂电池表面很快达到300℃,最高升温速率达到220℃/min,反应十分剧烈,锂电池因此起火爆炸燃烧。
四、总结和展望
热失控的反应十分复杂,大体来说,SEI膜的分解给予电池初始的热量积累,导致隔膜的熔断分解,由此带来正负极和电解液、电解液自身的放热、产气反应。在反应过程中的任何步骤改善都能带来更高的热稳定性和电池安全性。
比如对SEI膜进行界面改造,可以提高初始放热温度;比如陶瓷隔膜更高的熔断温度、更低的内阻;比如更优良的散热方式,特别是相变材料散热。这些技术都能增加锂电池热稳定性,给新能源汽车的未来保驾护航。
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4. 引发锂电池组热失控的原因是有什么
对于锂离子电池,热失控是最严重的安全事故,它会引起锂离子电池起火甚至爆炸,直接威胁用户的安全。锂离子电池发生热失控主要是由于内部产热远高于散热速率,在锂离子电池的内部积攒了大量的热量,从而引起了连锁反应,导致电池起火和爆炸。
发热失控的因素很多,总的来说分为两类,内部因素和外部因素。内部因素主要是:电池生产缺陷导致内短路;电池使用不当,导致内部产生锂枝晶引发正负极短路。外部因素主要是:挤压和针刺等外部因素导致锂离子电池发生短路;电池外部短路造成电池内部热量累积过快;外部温度过高导致SEI膜和正极材料等发生分解。
5. 电动汽车三项强制性国标发布 电池热失控需保证5分钟逃生时间
5月12日,工业和信息化部组织制定的GB 18384-2020《电动汽车安全要求》、GB 38032-2020《电动客车安全要求》和GB 38031-2020《电动汽车用动力蓄电池安全要求》三项强制性国家标准(下称“三项强制标准”)由国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会批准发布,将于2021年1月1日起开始实施。
电动汽车安全是消费者关注的焦点,也是新能源汽车产业持续健康发展的根本保障,三项强制标准进一步提高和优化了对电动汽车整车和动力电池产品的安全技术要求。
其中,《电动汽车安全要求》主要规定了电动汽车的电气安全和功能安全要求,增加了电池系统热事件报警信号要求,能够第一时间给驾乘人员安全提醒;强化了整车防水、绝缘电阻及监控要求,以降低车辆在正常使用、涉水等情况下的安全风险;优化了绝缘电阻、电容耦合等试验方法,以提高试验检测精度,保障整车高压电安全。
《电动客车安全要求》针对电动客车载客人数多、电池容量大、驱动功率高等特点,在《电动汽车安全要求》标准基础上,对电动客车电池仓部位碰撞、充电系统、整车防水试验条件及要求等提出了更为严格的安全要求,增加了高压部件阻燃要求和电池系统最小管理单元热失控考核要求,进一步提升电动客车火灾事故风险防范能力。
《电动汽车用动力蓄电池安全要求》在优化电池单体、模组安全要求的同时,重点强化了电池系统热安全、机械安全、电气安全以及功能安全要求,试验项目涵盖系统热扩散、外部火烧、机械冲击、模拟碰撞、湿热循环、振动泡水、外部短路、过温过充等。特别是标准增加了电池系统热扩散试验,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。
近年来,随着电动汽车开始走进千家万户,锂离子动力电池正在越来越多的进入到我们日常生活之中,锂离子电池的高能量密度和长循环寿命赋予了电动汽车更长的续航里程和更长的使用寿命。但是作为直接关系到使用者生命财产安全的产品,动力电池的安全性自然也到了更多的关注。
“未来吸引消费者购买的将不再是动力性排而是安全性。”中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高指出,里程焦虑推动了电池技术的进步,锂离子动力电池系统的比能量在逐年提升、成本在逐年下降,但与此同时,电池比能量的提升也带来材料热稳定性的下降,增加了电池的安全风险,特别是如何抑制动力电池热失控已经成为业界研究的重点课题之一。
所谓“电池热失控”,简单来说就是当电池短时间内温度快速升高,超出电池的安全使用温度范围之后,引起电池热失控,进而发生电池燃烧等事故,而充电过充、枝晶析锂、枝晶刺破隔膜、过热导致隔膜崩溃等都会诱发内短路。电池的内短路问题并非不能解决,但就要求车辆的电池管理逐步升级为新一代以安全为核心的系统,这也对相关整车制造与电池企业提出了更高的要求。
欧阳明高表示,随着电动汽车动力电池在安全理念上的升级,今年技术领先的两家企业不约而同地在电池包方面作出了创新,那就是宁德时代的CTP和比亚迪的刀片电池技术。
其中,宁德时代的CTP电池包专利取消了现有技术中的电池箱体,直接将电池模组通过固定件穿过套筒或者利用安装梁直接装在整车内。这样的设计在实现电池包轻量化的同时也提高了电池包在整车的连接强度,优点在于不受标准模组限制,并且能提高体积利用率和系统能量密度,同时散热效果要高于目前小模组电池包。
而比亚迪的“刀片电池”同样采用无模组电池包技术,即将电芯做成又长又薄的“刀片”形状,令磷酸铁锂电池的体积能量密度提升了50%;更重要的是,刀片电池长电芯结构与壳体及保护结构形成刚度较强的结构体,抗变形、耐挤压和穿刺的能力也更强,再加上在高风险安全位点全面使用了耐高温和具有优异绝缘性能的高温陶瓷涂层,使电池组内部发生短路的概率降至极低。
比亚迪内部人士告诉《电动大咖》,刀片电池在开发的过程中已经充分考虑了三项强制标准的各项要求。在用来模拟电池热失控、较难通过的针刺试验中,比亚迪刀片电池针刺点附近位置仅有较低程度的温升变化,未发生剧烈反映,基本杜绝了出现燃爆的可能,即使在极端情况下也仅有冒烟现象。这也意味着比亚迪刀片电池能够更好地通过《电动汽车用动力蓄电池安全要求》中增加的电池系统热扩散试验,为乘员预留安全逃生时间。
正如中国科学院院士欧阳明高所说,目前电动汽车动力电池的发展方向主要有3个方面,包括电池材料和电化学体系的创新;智能制造、智能回收等智慧电池的发展;电池设计和产品工程方面的创新方向。而“刀片电池”主要体现在“电池设计和产品工程方面的创新”。
毫无疑问,三项强制标准是我国电动汽车领域首批强制性国家标准,对提升新能源汽车安全水平、保障产业健康持续发展具有重要意义。值得一提的是,业界人士普遍认为,CTP电池和刀片电池还不是完全没有模组,而是使用了大模组的形式,但这还是意味着无模组电池进入了变革与发展的加速阶段,相信会有更电池企业跟进并带来更进一步的创新,为广大消费者带来价格更实惠、更安全的新能源汽车。
本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。
6. 动力电池包热失控是怎样发生的
电池包作为车辆的核心部件关乎车辆用车体验和车辆使用安全,近年来,国内外汽车品牌发生多起新能源汽车由于电池包热失控导致的自燃事故,对于电池的安全引发关注,那么电动汽车的电池包热失控是怎么样发生的?
综上所述电池包热失控产生有内部的电解质原因,同时也有外部因素,当然随着电动汽车保有量的提高,电池技术不断的提高,对电池包安全防控的技术要求会越来越高。
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7. 电动车自燃危害大,锂电池热失控是电动车自燃主要原因吗
大部分电动车自燃是由于锂电池热失控造成的,也有部分电瓶车自燃是由于线路问题。还有在天气太热的情况下,在阳光下暴晒充电,或充电器发生了故障,产生的热量太高,都有可能会引发电动车自燃。
造成电瓶车自燃的原因有很多,有线路问题,充电的问题包括电池老化,与插座接触不良或是不匹配,线路短路产生摩擦,也可能发生此类情况。每当使用充电器时,要经常检查自己充电线是否有烧焦的地方灼烧的痕迹。包括充电器是否完好,是否与电瓶车的匹配,禁止在太阳暴晒的情况下去充电。
8. 请问新能源汽车行使时间长,电池温度高了会自燃吗
电动汽车发生自燃事故,其最根本的原因之一为电池热失控。
电池热失控定义:指电池内部出现放热连锁反应引起电池温升速率急剧变化的过热现象。电池的热失控在宏观上主要表现为冒烟、起火燃烧以及爆炸。
电池热失控的诱因:机械电气诱因(碰撞、针刺、挤压、电解液泄漏)、电化学诱因(内短路、过充电、过放电、浸水(电解水反应))、热诱因(电池包内接触电阻变大引起局部热集中、电池包温度过高(环境着火)、温控效果达不到要求)。D60EV电池包在开发过程中,通过电池相关安全测试标准(如GB/T 31485, GB/T 31467.3),可大幅减少甚至避免热失控事故的发生。
这个是2011-2018的90起的分布统计,机率上看不算太大。自己多注意点,持续升温的话考虑更换吧。
9. 三元锂电池和磷酸铁锂电池,哪种电池更容易发生热失控
随着汽车电动化进程的不断加快,纯电动汽车也受到了很多消费者的关注。目前纯电动汽车主要搭载的是三元锂电池,部分车型使用的是磷酸铁锂电池。那么这两种电池相比,哪种电池更加容易发生热失控呢?
不过就目前来看,固态电池的发展依然存在较多的阻碍,而最主要的表现就是生产成本较高以及倍率性能较低,导致充电时间较长。所以,汽车电池行业的发展还仍需不断推进。不知i大家是怎么认为的呢?
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10. 工业锂电池热失控是什么原因
今天就来分析具体哪几个因素可能引发工业锂电池热失控
充放电倍率
充放电倍率越高,电流越大,内阻越大,产热越大。所以在高倍率充电的时候,电池生热速率更快,如果散热体系没有及时排出热量,产热将会逐步堆积。
内阻
内阻的形成原因和功率输出,DOD,温度等有关,内阻越大,电效率降低,产生更多的热量堆积。特别是在SOC低于20%的时候,电阻急剧升高,此时需要降低电池输出功率,保护工业锂电池电池安全。
容量和环境温度
电池容量越大,电化学反应越多,产热越多。需要的散热功率越大,如果散热不能满足,产热会越积越多。环境温度越高,导致部分风冷热交换系数越低,效果越差。特别是大容量纯电动汽车,风冷就很难满足散热需求了。