清华大学欧阳明高:解决动力电池热失控需要三板斧(2)
机械电气诱因
碰撞是典型的机械触发热失控的一种方式,也就是汽车碰撞事故而引发电池受损。电池受损时也会产生内短路而引发热失控,但是这种短路与电化学诱因引发的短路不同,机械受损一般是瞬间发生的,对应实际生活中的突发事故,强烈的撞击、翻车、挤压都可以导致电池在很短的时间内发生机械损坏。
解决碰撞(机械)触发热失控的办法就是做好电池的结构安全性保护设计。为此,欧阳明高教授给出了四种设计路线:
1 组装结构设计:塑料框架支撑+钢带预紧的组装结构以及高强度骨架;
2 可靠性设计:利用电池包隔振连接器减少震动磨损;弹性浮动板保证连接可靠性;IP67方式防尘设计;
3 防碰撞轻量化设计:防碰撞CAE结构优化;满足强度要求的电池模组轻量化,方壳系统质量成组效率>90%;
4 电池包定位锁紧技术:利用限位自锁及单项锁紧机构对电池包进行精确定位、锁紧。
与会专家认为,电动汽车电池应符合性能与安全相关要求,安全性测试验证要满足热测试(高温危险、热稳定、无热管理循环、热冲击循环、被动传播电阻),电性测试(短路、过充电和过放电)和机械性测试(冲击、掉落、穿刺、翻滚、浸入、压碎)的安全要求。但是,这并不意味着动力电池企业可以高枕无忧。安全无止境,提高电动汽车安全性,还需要国家、科研机构、动力电池整个产业链条等多方的共同努力。
在燃油汽车发展的一百多年历史中,也曾不断出现事故,遇到挫折是任何事情发展的规律。因此,对于各类事故,电动汽车各产业链不应止步不前,而应审视并完善自身存在的各种问题与不足。同时也应意识到消费者对安全的要求是无止境的,要让安全成为满足一切功能的首要条件。
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