Defecțiunea termică a bateriei este un motiv important pentru incendiul bateriei cu litiu?

Autor: Iflowpower – Furnizor centrală portabilă

Pe 20 septembrie 2018, la Centrul Internațional de Expoziții Hangzhou s-a deschis viitorul forum de călătorie la nivel înalt. Acest forum a fost găzduit de țara mea Sute de vehicule electrice și Clubul de informatizare Hundred People din țara mea, concentrându-se pe integrarea electricității și inteligenței, webinizare, partajare și este împărțit în două părți: forumuri și expoziții la nivel înalt. Fiind un mediu de sprijin profund pentru viitorul forum de călătorie la nivel înalt și expoziția internațională (GFM2017), secolul EV va aduce utilizatorilor un raport cuprinzător și bogat pe forum.

În legătura cu discursul forumului principal, academicianul Academiei Chineze de Științe, Ouyang Ming, un vicepreședinte executiv al țării mele Electric Motors, a ținut un discurs despre siguranța vehiculelor electrice și arderea spontană. Există o astfel de deficiență în focul intern: în primul rând, este bateria de trei yuani, iar fosfatul de fier litiu este, de asemenea, dar este important să fie o baterie ternară, mai mult de jumătate din proporție. În al doilea rând, bateria cilindrică este în principal, acesta este unul dintre cele mai importante tipuri, deoarece este o carcasă de oțel, structura este compactă, așa că, odată ce scăpa de sub control termic, va exploda, ceea ce va aprinde alte baterii.

În al treilea rând, accidentul incidentului de încărcare a incendiului este relativ mare. În general, dacă bateria nu este fierbinte după descărcarea la o anumită adâncime, scăderea termică este în general completă, deci este ușor de provocat la încărcare, deoarece bateria și sistemul de încărcare sunt conectate împreună și este scăpată termic Când este cel mai ușor, există un scurtcircuit al aparatelor electrice de înaltă tensiune, etc.

De asemenea, din perspectiva modelului, modelele noi și vechi au ardere spontană, sistemul de baterii nu este neapărat foarte mare, pentru că importanța accidentului este că mașina în primii câțiva ani nu este ceea ce credem că este foarte mare. Comparativ cu bateriile energetice. Ar trebui spus că termostatul bateriei este principala cauză a acestor accidente, care este scăderea termică a bateriilor? Temperatura bateriei atinge o baterie de presare va avea o reacție negativă a bagajului, căldura căldurii, astfel încât temperatura crește rapid, viteza maximă poate atinge temperatura a crescut la 1000 de grade pe secundă, astfel încât viteza sa este foarte rapidă.

Care este cauza scăpatului termic? Primul este că bateria se supraîncălzi. Tocmai am spus că bateria este fierbinte și va fi fierbinte. Există diverse motive pentru supraîncălzire.

Este posibil ca acumulatorul în sine să fie neuniform, să existe o temperatură locală, supraîncărcare, în exterior Motivul acestei electricități, scurtcircuit intern etc. va exoterma, precum și din motive mecanice, mai multă apă, nu este bună, ciocnire etc. Să aruncăm o privire la motivul principal al acestor accidente, credem că este o problemă de calitate a produsului.

Problemele de calitate a produsului se referă la produsul în proiectare, fabricare, verificare, fără respectarea strictă a standardelor și normelor tehnice relevante. Există trei tipuri de trei categorii, în primul rând, verificarea testului produsului bateriei; în al doilea rând, variația fiabilității în timpul utilizării vehiculului; în al treilea rând, încărcarea tehnologiei de management al siguranței are probleme. Să analizăm aceste aspecte.

În primul rând, testul produsului bateriei este insuficient. Deoarece ciclul de politică al subvențiilor este o dată pe an, nu se potrivește prea mult cu ciclul de dezvoltare a produsului. De exemplu, îmbunătățirea sistemului nostru de materiale chimice este, în general, mai mult de un an, dar pentru că compania urmează avertismentul de subvenție, Urmărește orbește energie de înaltă decât specifică, scurtează timpul de verificare a testului.

Uneori, pentru a scurta ciclul de dezvoltare, este adesea preferată metoda de îmbunătățire fizică, cum ar fi îngroșarea materialului activ al bateriei, diafragma subțire, astfel încât bateria să fie crescută, dar performanța de siguranță să fie redusă. Al doilea este că mijloacele de testare a bateriei electrice nu sunt perfecte, iar condițiile de utilizare a mașinii reale nu pot fi reflectate. O mare parte a companiei nu stabilește standardul intern al companiei de testare a siguranței bateriei, unele companii nu au capacitatea de testare a siguranței bateriei, calitatea producției este neuniformă.

Al treilea motiv este tocmai acum, fiabilitatea scade în timpul utilizării îmbătrânirii. De exemplu, efectul de impermeabilizare este slab pe întregul ciclu de viață. În general, etanșarea bateriei noastre trebuie să treacă de standardul IP67, dar după ce vehiculul este utilizat, etanșarea va fi deteriorată, rezultând apă în apă, va fi ușor scurtcircuitată.

De asemenea, cum ar fi sudarea cu laser a bateriei, interiorul punctului de sudare este predispus la goluri, ceea ce va provoca o nouă impedanță, care, la rândul său, duce la puncte de temperatură ridicată, provocând scăderea sub control termic. Există, de asemenea, îmbătrânirea sistemului de baterii și a încărcătorului aparatelor electrice de înaltă tensiune. De exemplu, contactorul pe care îl încărcăm frecvent se deschide, uneori se va arc, rezultând această ardere sau aderență a temperaturii ridicate și a suprafeței contactorului, va fi scurtcircuitat, va avea febră, Acestea sunt motivele pierderii de căldură.

Al patrulea motiv este încărcarea, comunicarea datelor nu este standardizată în timpul încărcării, iar producătorul producătorilor de BMS și încărcarea nu are o implementare strictă a standardelor naționale nou promulgate. Siguranța funcțională a încărcării, conform sistemului nostru de gestionare a bateriei, încărcarea este o funcție de pornire foarte bună, iar atunci când este controlată de sistemul de management al bateriei, în prezent nu avem o implementare strictă a normelor de siguranță funcțională, este ISO26262 Această specificație, în prezent nu există o implementare completă a acestei norme, ceea ce este cauzat de motivele pentru care nu am respectat norma. Standardele relevante pentru siguranța încărcării nu sunt aplicate strict.

De exemplu, releul nostru de încărcare ar trebui să aibă funcții de diagnosticare, dar unele pentru a economisi costuri. Sistem de gestionare a bateriei și grămadă de încărcare Nu există un dispozitiv de detectare a izolației calificat, iar circuitul de încărcare format de vehicul și grămadă de încărcare nu îndeplinește tensiunea de izolație a cerințelor standard, distanță de urcare, suprasarcină, nivel IP, forță de inserție, blocare, creștere a temperaturii, lovitura de trăsnet. De ce este o problemă de calitate? Adică suntem în proiectare, fabricare, utilizare și verificare toate aspectele, fără respectarea strictă a standardelor și normelor.

Desigur, ne lipsesc unele, cum ar fi inspecția noastră anuală de siguranță, aceasta lipsește, dar aceasta nu este o companie. Acesta este guvernul. Lucruri de făcut.

Bateria cu consum mare de energie se confruntă cu o provocare tehnologică de securitate mai severă, așa că voi vorbi mai jos despre această problemă. În conformitate cu tendința de noua baterie de litiu de energie vehiculului din țara mea decât dezvoltarea energiei, vom trece în curând la 300 Watt / kg, în curând aceste produse vor intra pe piață, care este așa-numita baterie ternară de nichel 811. În curând vor intra pe piață, aceste baterii de energie cu specificitate ridicată vor fi mai mari decât tehnologia de siguranță cu care se confruntă aceste baterii relativ scăzute de energie.

În acest sens, Universitatea We Tsinghua este specializată în cercetarea de bază și dezvoltarea tehnologiei laboratoarelor de siguranță a bateriilor. Aici, vă oferim o scurtă introducere în rezultatele R <000000> D pentru referință. În prezent, laboratorul de siguranță a bateriilor de la Universitatea Tsinghua a desfășurat o cooperare extinsă cu companii și instituții de cercetare naționale și străine, inclusiv BMW, Mercedes, Nissan.

Cercetarea se concentrează pe trei aspecte ale scăderii sub control a temperaturii, unul este cauza căldurii, inclusiv căldură, electricitate și mașini. În al doilea rând, care este mecanismul de scăpare termică, care este protector la nivel de proiectare a materialului. Al treilea este răspândirea căldurii, odată ce bateria celulei nu oprește pierderea de căldură, există un mijloc de protecție secundar, adică răspândirea necontrolului termic la nivelul sistemului, atâta timp cât răspândirea poate preveni accidentele.

Avem o baterie scăpată de sub control termic, nu numai de material în sine, ci și de la nivel de sistem. Primul este mecanismul și suprimarea necontrolului termic. Am efectuat din două mijloace experimentale, unul este un calorimetru cu scanare diferențială pentru cercetarea stabilității termice a materialului, unul este un termometru de accelerație pentru măsurarea pierderii de căldură monomerică a bateriei.

Mai multe caracteristici ale bateriei cu energie proporțională sunt scapă de sub control. În general, atunci când temperatura bateriei crește într-o anumită măsură, bateria va fi autoprodusă. Numim această temperatură T1, iar generarea de căldură are loc într-o anumită măsură, care nu poate suprima, declanșatorul termic necontrolat, numit T2, ultima temperatură crește până la punctul cel mai înalt TH.

Mecanismul termostatului este neclar este un lucru important care se întâmplă în T2 până în T3. În general, se consideră că se datorează scurtcircuitelor, ceea ce este valabil pentru bateriile convenționale, dar am constatat că nu este în întregime în studiu. Am constatat că nu există un scurtcircuit intern, care este scăpat de sub control.

Acest lucru se datorează faptului că noua diafragmă de înaltă temperatură rezistentă la temperatură ridicată a bateriei cu energie specifică înaltă nu s-a schimbat, iar electrolitul este practic complet evaporat, dar la 230-250 de grade apar oxigenul și electrodul negativ reactiv în schimbarea de fază a materialului electrodului pozitiv. În plus, să aruncăm o privire asupra diferențelor dintre bateria tridimensională litiu-ion cu conținut diferit de nichel. Bateria 811 este în prezent mai mare de 622 sau 532, iar vârfurile exotermice ale 811 sunt semnificativ mai mari decât aceasta, ceea ce indică faptul că stabilitatea termică a lui 811 este slabă.

După analiză, concluzia preliminară pe care am obținut-o este că electrodul pozitiv cu nichel ridicat are o influență mare asupra siguranței bateriei, iar electrodul negativ al cărbunelui de siliciu nu este mare, dar influența este relativ mare după atenuarea ciclului. Există, de asemenea, o serie de căi de îmbunătățire, cum ar fi acoperirea materialului, și am găsit o nouă metodă, care este de a înlocui materialul pozitiv al policristalinului cu particule monocristaline. Stabilitatea termică a bateriei este o îmbunătățire foarte bună, securitatea corespunzătoare are o îmbunătățire bună.

Al doilea este că răspândirea căldurii, accidentul real este cauzat de răspândirea termică, adică după ce un monomer de baterie este complet scăpat de sub control, toate pachetele de baterii sunt răspândite și incendiul se va întâmpla. Conform testului și simulării noastre de răspândire termică necontrolată, o metodă de izolare este concepută pentru a adăuga materiale termoizolante pe calea transferului de căldură. Descoperirea experimentală a realizat într-adevăr efectul de propagare a pierderilor de căldură prin separare.

Acest tip de tehnologie firewall a fost adoptată în reglementările care s-au răspândit în vehiculele electrice internaționale ale țării mele. În al treilea aspect, este cauza pierderilor de căldură și a gestionării bateriei. Primul stimulent este scurtcircuitul interior, iar analiza bateriei și a bateriei accidentului s-a constatat că polul uniform atunci când bateria este fabricată și ruperea zonei pliate va avea loc după o perioadă de timp, care este ușor de produs, care este predispusă la controlul cu litiu, ducând la pierderi de căldură.

In plus, impuritatile din procesul de fabricatie provoaca si scurtcircuite interne, noi punem asta numit cancer de baterie, pentru ca nu stiu cand este indusa, iar uneori este scurtcircuitata dupa mult timp. În acest scop, am inventat o metodă experimentală alternativă de scurtcircuit în baterie și realizări așteptate în interiorul scurtcircuitelor prin implantarea de aliaje de memorie într-o anumită baterie. După ce studiem, scurtcircuitul intern este împărțit în patru categorii, dintre care fluidul de concentrație de aluminiu și electrodul negativ sunt cel mai periculos scurtcircuit intern.

De asemenea, este necesar să facem război cu mult înainte și am făcut o serie de cercetări și am obținut procesul de evoluție în trei etape a scurtcircuitelor interne. În prima etapă, doar tensiunea este scăzută, nu există o creștere a temperaturii; a doua etapă are o creștere a temperaturii, iar a treia treaptă are o creștere bruscă a temperaturii, care este scăpată termic. Conform acestui proces de evoluție, ne străduim să discriminăm scurtcircuitul interior în primele două faze și va fi posibilă declanșarea în avans a avertizării de scurtcircuit intern a scăderii termice.

Această tehnologie a cooperat cu Ningde Times. Al doilea aspect este încărcarea, avem premisă clară a transfecției și a mecanismului de ieșire din control prin analiza testului. Pe această bază, prin modelul de cuplare termoelectrică pentru a prezice performanța bateriei în sus.

Accidentul de reîncărcare este, în general, micro-încărcare, cum ar fi inconsecvența bateriei, deoarece inconsecvența, există deja un loc în procesul de încărcare, iar unele locuri nu sunt pline, va duce la unele baterii pline, apoi litiu litiu în materialul electrodului negativ, un cristal lactar de litiu este așa-numitul litiu, ceea ce duce la un scurtcircuit. Pentru a rezolva această problemă, am dezvoltat tehnologia de încărcare rapidă cu litiu bazată pe valoare bazată pe electrodul de referință, controlul potențialului electrodului negativ la zero (litiu sub zero), care se adaugă pentru a adăuga un electrod, adică trei electrozi. Pe baza celor trei electrozi, feedback-ul și observarea pot fi efectuate pe baza modelului.

Aceasta este tehnologia noastră neexperimentală de încărcare rapidă cu litiu. După această aplicare a tehnologiei, nu există litiu, iar viteza de încărcare este accelerată. Al treilea motiv este îmbătrânirea.

Inconsecvența după îmbătrânirea bateriei va fi extinsă, ceea ce este cauza nerespectării numărului de cicluri ale bateriei să devină din ce în ce mai mare și, deoarece consistența capacității este slabă, acuratețea gestionării bateriei este foarte slabă. În plus, îmbătrânirea în mediul cu temperatură scăzută afectează grav stabilitatea termică a bateriei, iar temperatura de autogenerare a scăderii termice va scădea, ceea ce este mai probabil să provoace scăderea sub control termic. Prin analiza acestor probleme, am constatat că nucleul asigurării siguranței sistemului bateriei este dezvoltarea unui sistem avansat de management al bateriei.

În prezent, în ceea ce privește sistemele de management al bateriei, produsele autohtone sunt insuficiente, iar acuratețea este insuficientă, în special funcțiile de securitate, de aceea este necesară creșterea cercetării și dezvoltării sistemelor de management al bateriilor. Acumularea lui Tsinghua a sistemului de management al bateriei este relativ abundentă și a obținut 65 de brevete, aceste brevete au fost aplicate în cooperare cu companii renumite interne și străine, dintre care unele sunt, de asemenea, autorizate să ofere Mercedes-Benz Motors. 21110032FEC24409A60490.

JPG Deci, cum rezolvăm complet problemele de siguranță ale bateriei? Recent, puteți garanta siguranța prin unele tehnologii, dar pe termen lung este necesar să protejați siguranța absolută a bateriei. Raportul ridicat al bateriei cu litiu cu putere litiu-ion poate fi direcția și tendințele de dezvoltare la nivel mondial, nu putem dezvolta baterii de energie cu specificitate ridicată din cauza problemelor de securitate, cheia este să înțelegem echilibrul dintre energia specifică ridicată și securitate. De exemplu, problema de securitate intrinsecă a bateriei de litiu cu putere ternară de ioni de litiu cu nichel ridicat este că mecanismul este că electrodul pozitiv va elibera oxigen.

Putem întârzia eliberarea pozitivă a oxigenului prin modificarea interfeței; îmbunătățirea stabilității; apoi, unul este să dezvolte următoarea generație de electroliți solizi, rezolvarea fundamentală a problemei arderii electroliților. Pe baza comparației traseului tehnologiei bateriei cu litiu de putere, un timp scurt este o baterie litiu-ion de electrolit lichid, iar următorul pas se va dezvolta în direcția bateriei cu stare solidă. Luați în considerare în mod cuprinzător direcția de dezvoltare a costului bateriei și a puterii bateriei cu litiu, vă recomandăm ca țara mea să urmeze, de asemenea, o cale similară, care este o perioadă scurtă de timp este electrolit lichid, dezvoltând electrod pozitiv și negativ cu siliciu ternar de nichel ridicat și suprimă sistemul de gestionare a bateriei și răspândirea termică.

Preveniți accidentele de siguranță, astfel de baterii pot îndeplini cerințele de 500 de kilometri de vehicule electrice. Tranziția treptată pe termen mediu și lung de la electrolit lichid la bateria completă cu stare solidă, estimată în 2030, va primi aplicații industriale. Pe scurt, trebuie să ne străduim să rezolvăm problema securității intrinseci a bateriei dinamice cu litiu, să garantăm dezvoltarea sănătoasă a industriilor auto de energie noi.

Rezumatul raportului meu poate fi rezumat astfel: Trebuie să ne uităm corect la recentele mașini cu energie nouă pentru a trage, iar cauza sa importantă este problemele de calitate a produselor, lipsa conformității cu specificațiile tehnice și standardele tehnice, ciclurile de verificare tehnică scurte etc. În recomandările de politică includ: În primul rând, obiectivele de industrializare inițiale (2020 de unități au atins 350 de wați-oră / kg, sistemul de 260 de wați / kg, durata de viață a ciclului de 2000 de ori) este mare, din perspectiva siguranței, cred că nu este recomandabil să o implementăm. În al doilea rând, politicile de subvenții ar trebui să respecte legea dezvoltării tehnologiei, iar îmbunătățirea densității energetice nu ar trebui să fie prea rapidă, nu ar trebui să se schimbe cu frecvența, aceasta este recomandarea mea către Ministerul Finanțelor.

În al treilea rând, lansați cât mai curând posibil o specificație anuală de inspecție a siguranței mașinii electrice. În același timp, pentru a gestiona și analiza mai bine accidentele de mașini electrice, cel mai bine este să aveți mașini electrice cutie neagră. În același timp, acumulatorul ar trebui să aibă interfață de siguranță la incendiu.

În prezent, acumulatorul este foarte mort, ceea ce duce la dificultatea stingerii incendiilor, acestea sunt corecte. Ministerul Securității Publice. În cele din urmă, cred că siguranța bateriei este primele puncte cheie ale descoperirilor revoluționare ale tehnologiei bateriei.

Este, de asemenea, prima cheie pentru îmbunătățirea performanței vehiculelor pur electrice. Siguranța bateriei va deveni o tehnologie de blocaj, cum ar fi 10 minute, mai mult de 300 de kilometri. Tehnologia electrică de încărcare rapidă va aduce provocări pentru siguranța bateriei.

Tensiunea crește de la 300V la 600V sau chiar 800V. Toate acestea sunt relevante pentru securitate și principala competiție pe câmpul de luptă în vehiculele pur electrice în viitor. Se poate spune că securitatea este linia de viață a dezvoltării durabile a vehiculelor electrice.