深化動(dòng)力電池?zé)釘U(kuò)散多米諾效應(yīng)研究,提升安全防護(hù)技術(shù)
基于“動(dòng)力電池?zé)崾Э啬P汀?,?chuàng)為新能源在前期研發(fā)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,根據(jù)電池?zé)崾Э氐陌l(fā)生、發(fā)展及擴(kuò)散規(guī)律,在沈陽(yáng)消防研究所、大連國(guó)家化學(xué)工業(yè)氣體質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心等單位的支持下,重點(diǎn)研究了熱失控初期的熱傳導(dǎo)、熱輻射、熱對(duì)流等各項(xiàng)因素下,火災(zāi)(熱失控)主發(fā)電池對(duì)毗鄰電池的熱傳播貢獻(xiàn),厘清火災(zāi)蔓延的主導(dǎo)傳播路徑。通過(guò)對(duì)PACK內(nèi)部電池模組、間距、容量、環(huán)境溫度以及工作狀態(tài)的多次分析擬合,來(lái)模擬電池系統(tǒng)火災(zāi)蔓延的規(guī)律,最終形成電池系統(tǒng)火災(zāi)蔓延的多米諾效應(yīng)模型。
電池系統(tǒng)火災(zāi)蔓延多米諾效應(yīng)模型通過(guò)對(duì)熱失控傳播主要途徑、主控因素、臨界條件等多方面的研究,一方面可以?xún)?yōu)化現(xiàn)有電池系統(tǒng)熱失控傳播的阻隔方法,有效阻隔電池組內(nèi)熱失控的傳播,使熱失控阻隔與系統(tǒng)散熱二者協(xié)同作用,有利于減少熱失控的發(fā)生;另一方面,可以指導(dǎo)設(shè)計(jì)電池安全防護(hù)策略,從電池內(nèi)部安全設(shè)計(jì)、外部安全設(shè)計(jì)到早期熱失控預(yù)警、防護(hù)技術(shù)及控制措施的制定都具有明確的針對(duì)性,有利于熱失控的極早期準(zhǔn)確預(yù)警和處置。
聯(lián)合國(guó)家級(jí)專(zhuān)家,技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)再加碼
當(dāng)前,在長(zhǎng)續(xù)航里程的要求下,乘用車(chē)絕大部分使用三元系電池。2018年以來(lái),接連爆出特斯拉在國(guó)內(nèi)外多次起火傷人事故、國(guó)內(nèi)某品牌乘用車(chē)4S店電池接連續(xù)爆炸事件、國(guó)內(nèi)某品牌乘用車(chē)當(dāng)街爆燃事件、某品牌乘用車(chē)電池爆炸事件等幾十起惡性事故,引發(fā)了社會(huì)和行業(yè)人士的廣泛關(guān)注,三元電池不可忽視的不安全缺陷不斷暴露出來(lái)。
在針對(duì)磷酸鐵鋰熱失控監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)相對(duì)成熟的基礎(chǔ)上,2017年初,創(chuàng)為新能源即開(kāi)始悄悄發(fā)力研發(fā)三元電池的熱失控監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù),至今,已通過(guò)多次反復(fù)試驗(yàn),摸索出了三元電池?zé)崾Э氐陌l(fā)生、發(fā)展及擴(kuò)散規(guī)律,形成了熱失控隱蔽發(fā)生、快速發(fā)展?fàn)顩r下的監(jiān)測(cè)及預(yù)警技術(shù)。
2018年6月,創(chuàng)為新能源與復(fù)旦大學(xué)兩位研究正負(fù)極材料的國(guó)家“千人專(zhuān)家”在“鋰離子電池火災(zāi)防控關(guān)鍵基礎(chǔ)問(wèn)題研究”科研項(xiàng)目上達(dá)成合作,擬在未來(lái)五年內(nèi),投入3000萬(wàn)研發(fā)資金,針對(duì)以下課題展開(kāi)深度技術(shù)研發(fā):
(1)針對(duì)鋰離子電池的熱仿真研究;
(2)鋰離子電池發(fā)生過(guò)充過(guò)程中的正負(fù)極分解的氣體研究;
(3)研究動(dòng)力電池的產(chǎn)熱特性、溫度對(duì)動(dòng)力電池性能的影響;
(4)依據(jù)熱失控模型和致災(zāi)分析結(jié)果,構(gòu)建熱失控早期表征參數(shù)體系,建立電池?zé)崾Э仡A(yù)警模型,制定電池系統(tǒng)安全防護(hù)技術(shù)和防護(hù)裝置聯(lián)動(dòng)控制策略,研發(fā)面向乘用車(chē)的電池系統(tǒng)熱失控預(yù)警及控制裝置;
(5)研究快速充電情況下的瞬時(shí)極化現(xiàn)象及負(fù)極析鋰現(xiàn)象,及其引起電池壽命快速衰減與電池內(nèi)短路甚至熱失控的機(jī)制;
文章來(lái)源:新能源汽車(chē)網(wǎng)