BYD đảm bảo sự an toàn của pin lithium-ion động như thế nào?

Tác giả ： Iflowpower -Nhà cung cấp trạm điện di động

Trong những tháng gần đây, tai nạn xe năng lượng mới thường xuyên xảy ra. Theo thống kê chưa đầy đủ, chỉ tính riêng số vụ ô tô điện xảy ra trong hai tháng năm nay, tổng số vụ cháy năm 2017 cả năm 2017. Điều đáng chú ý là trong số này có rất nhiều ô tô điện bị tai nạn cháy nổ, có nhiều pin lithium-ion được cấp nguồn.

Có thể thấy rằng độ tin cậy của nguồn pin lithium-ion liên quan đến sự an toàn cá nhân và tài sản của người tiêu dùng. Vậy, tại sao xe điện lại sử dụng pin lithium-ion? Những biện pháp nào để làm các gói pin? Sự mất kiểm soát nhiệt là sức mạnh thực sự của pin lithium-ion động. Pin lithium-ion lớn, và nguyên nhân là do mất kiểm soát nhiệt.

Hiện tại, việc chế tạo xe điện thuần túy vẫn chưa hoàn hảo lắm. Người tiêu dùng thuận tiện với ô tô điện thuần túy. Không dễ để tiếp cận xe chở nhiên liệu.

Là một người tiêu dùng hoặc một sản phẩm năng lượng mới, có một yêu cầu nhất định đối với tuổi thọ của pin. Do đó, có một loại pin lithium-ion trị giá 3 nhân dân tệ có trọng lượng nhẹ và công suất cao, được nhiều công ty sản xuất ô tô năng lượng mới sử dụng. Tuy nhiên, pin lithium-ion ba chiều có một nhược điểm chết người, đó là dễ gây ra tai nạn cháy nổ sau khi xe va chạm, và nguyên nhân chính là sự cố nhiệt do pin quá nóng.

(Pin lithium iron phosphate ion đã sử dụng trước không dễ khởi động sau va chạm, trọng lượng hơi nặng, công suất hơi nhỏ, vì vậy nó đã dần được thay thế bằng pin ion ba chiều) trong xe điện thuần túy, Hệ thống pin lithium-ion năng lượng bao gồm nhiều tế bào pin lithium-ion năng lượng và một lượng nhiệt lớn được tập trung trong một hộp pin nhỏ trong quá trình hoạt động. Nếu calo không được phân tán kịp thời, không chỉ ảnh hưởng đến tuổi thọ của pin lithium-ion động, mà còn dẫn đến hiện tượng mất kiểm soát nhiệt, từ đó gây ra các tai nạn như cháy nổ. Nếu về nguyên tắc, có bốn trường hợp của nguyên tắc mất kiểm soát nhiệt, đó là lạm dụng cơ học, lạm dụng điện, lạm dụng nhiệt và đoản mạch bên trong.

Lạm dụng cơ học có nghĩa là khi xe bị va chạm, do tác động ngoại lực, tế bào pin lithium-ion, bộ pin bị biến dạng và sự dịch chuyển tương đối của các bộ phận khác nhau, làm cho màng ngăn pin bị rách và xảy ra đoản mạch bên trong, và rò rỉ chất điện phân nhiên liệu Cuối cùng gây ra hỏa hoạn. Trong trường hợp lạm dụng cơ khí, hư hỏng đâm thủng là nghiêm trọng nhất, nó có thể làm dây dẫn chèn vào thân pin, dẫn đến ngắn mạch thẳng cực âm và cực dương. Và lạm dụng điện là do sử dụng pin không đúng cách, và có một số loại ngắn mạch bên ngoài, sạc quá mức và phóng điện quá mức.

Trong số đó, bởi vì sự phóng điện chuyển tiếp là nhỏ nhất, sự gia tăng của ủy nhiệm đồng do phóng điện quá mức sẽ làm giảm độ an toàn của pin, do đó cơ hội tăng điện năng mới. Ngắn mạch bên ngoài là kết quả của hai trong hai dây dẫn chênh lệch áp suất trong lõi điện. Khi đoản mạch bên ngoài xảy ra, nhiệt của pin không thể lan tỏa tốt, và nhiệt độ của pin sẽ tăng lên, và mất kiểm soát nhiệt kích hoạt nhiệt độ cao.

Cuối cùng, sạc quá nhiều là một loại tác hại của việc lạm dụng điện. Do nhúng liti dư thừa, tinh thể nhánh liti đang phát triển trên bề mặt của cực dương. Và sự khử xen kẽ quá mức của lithium khiến cấu trúc catốt bị phá vỡ do nhiệt và quá trình giải phóng oxy.

Việc giải phóng oxy làm tăng tốc độ phân tích chất điện phân, một lượng lớn khí. Do áp suất bên trong mới mở van xả, ắc quy bắt đầu xả. Sau khi hoạt chất trong pin tiếp xúc với không khí sẽ xảy ra phản ứng kịch liệt, tỏa nhiều nhiệt nên làm cháy pin.

Tiếp theo là lạm dụng nóng, đây là để chỉ quá nhiệt cục bộ trong pin, rất ít độc lập, thường là lạm dụng cơ học và lạm dụng điện, và là một trường hợp trong lần kích hoạt trực tiếp cuối cùng. Lạm dụng độ nóng nói chung là quá cao so với nhiệt độ môi trường bên ngoài, hoặc đoản mạch do hệ thống kiểm soát nhiệt độ sinh nhiệt cao, do đó gây ra hiện tượng mất kiểm soát nhiệt. Từ giao thức, va chạm, hư hỏng, cấu trúc, hiệu suất của pin, cấu trúc, hiệu suất hoặc hệ thống quản lý nhiệt khác, sự cố của hệ thống điều hòa không khí có thể dẫn đến lạm dụng nhiệt.

Cuối cùng, đó là sự thiếu hụt nội bộ. Tình trạng này là do bút tích cực và âm của pin, thường là do lạm dụng cơ học và lạm dụng nhiệt. Hiện tượng đoản mạch bên trong là do cùng một phức hợp gây ra, chẳng hạn như việc sạc quá nhiều pin lithium ion.

Sự tích tụ của các mảnh vụn có thể gây ra xuyên thủng màng ngăn của pin, do đó gây đoản mạch bên trong hoặc va chạm, sau khi làm hỏng, dẫn đến tiếp xúc âm và dương. Có thể thấy, tai nạn cháy xe thuần túy thường do 4 tình huống trên gây ra, còn tai nạn bên ngoài là yếu tố nhằm vào. Cũng chính vì như vậy, đối với nhà sản xuất bộ pin sẽ gây ra tai nạn cháy nổ cho cảnh báo trở lên, sẽ không chỉ rất thận trọng trong việc xử lý pin, mà còn tiến hành hàng loạt thí nghiệm kiểm tra.

Trong số đó, BYD rất đáng được khen ngợi về mặt này. BYD đảm bảo một cách thô thiển sự an toàn của pin trong R & D, để bảo vệ pin, pin BYD đã được tránh những rủi ro ở một mức độ nhất định trong quá trình nghiên cứu và phát triển. Pin được sử dụng trên xe du lịch BYD về cơ bản là pin lithium ion bậc ba, còn được gọi là pin lithium ion ba chiều, dùng để chỉ vật liệu điện cực dương sử dụng niken-coban-oxanate hoặc lithium niken-coban-oxit.

Pin lithium ion cho vật liệu tích cực bậc ba. Vật liệu điện cực dương được sử dụng bởi pin lithium-ion bậc ba của BYD là lithium niken-coban-oxy-melate, giống như pin ion lithium-coban-aluminat, trong khi mật độ năng lượng cao hơn, đảm bảo pin cân bằng, ổn định, vì vậy nó sẽ được ưu tiên sử dụng trong loại pin lithium ion cấp điện cho xe điện dành cho người tiêu dùng hiện nay. Tuy nhiên, độ bền nhiệt của axit liti niken-coban-mangan tốt hơn axít niken-coban-aluminat và tỷ lệ hàm lượng niken nhỏ, tốt hơn là tạo ra sự cân bằng cuộc sống và an toàn đồng thời tăng mật độ năng lượng.

Do đó, nó an toàn hơn với tư cách là pin lithium ion. Thứ hai, pin lithium-ion được chia thành hai loại chính là vỏ cứng và túi mềm theo tế bào điện, và vật liệu vỏ cứng là mong muốn cho vỏ thép và vỏ nhôm, và túi mềm là màng hỗn hợp nhôm-nhựa. vật chất. Trong đó, vỏ cứng được chia thành loại hình trụ và loại vỏ vuông theo sự sắp xếp của các cực âm và dương bên trong nó.

Đơn giản, các gói pin phổ biến nhất có ba loại, hình trụ, loại vỏ vuông và loại túi mềm. BYD sử dụng các gói vỏ nhôm vuông, có thể làm cho chất liệu bên trong của pin chặt hơn, cộng thêm hạn chế của vỏ nhôm, không dễ bị giãn nở nên tương đối an toàn. Ngoài ra, gói vỏ vuông có thể được trang bị nổ, và nếu có tổn thất nhiệt, khí giãn nở thoát ra từ hướng cố định của uy, không dễ ảnh hưởng đến các cell pin khác.

Và bởi vì gói vuông được sử dụng, khoảng cách tế bào cực kỳ nhỏ, và vỏ nhôm có mật độ nhỏ, trọng lượng nhẹ và mật độ năng lượng pin của gói vỏ vuông có thể cao hơn. Điều đáng nói nữa là hệ thống quản lý pin của BYD sẽ giám sát trạng thái pin theo thời gian thực, khi nhiệt độ viên pin bất thường, tản nhiệt hoặc sưởi qua hệ thống điều hòa, đảm bảo an toàn và tuổi thọ của pin. Và trên hệ thống kiểm soát nhiệt độ thông minh dựa trên pin lithium-ion, bộ pin lithium ion nguồn bổ sung thêm chức năng làm nóng, làm mát pin, đồng thời tối ưu hóa chức năng cách nhiệt cách nhiệt mới, để pin hoạt động ở nhiệt độ thích hợp phạm vi, kéo dài tuổi thọ pin.

Các thí nghiệm kiểm tra nghiêm ngặt sẽ tốt hơn để đảm bảo rằng mức độ an toàn của pin có thể được nhìn thấy bởi những điều trên, và pin BYD đã đảm bảo rất nhiều cho sự an toàn của pin trong sản xuất R & D. Tất nhiên, để kiểm tra độ an toàn của pin tốt hơn, BYD cũng đã thực hiện một loạt các thí nghiệm thử nghiệm khắc nghiệt trong quá trình R & D của pin, và dự án thử nghiệm này mong muốn mô phỏng tình huống mà người tiêu dùng có thể gặp phải trong quá trình sử dụng hàng ngày. của người tiêu dùng. Sạc, đoản mạch, bóp, châm cứu, chữa cháy, v.v.

Kiểm tra độ vọt lố rất quan trọng để mô phỏng quy trình sạc hàng ngày của pin lithium ion nhằm xác minh độ tin cậy và an toàn của pin. Cần phải sạc theo dòng điện được chỉ định bởi pin, cho đến khi bộ pin hoặc pin monomer đạt đến điện áp quy định cho đến khi mô-đun pin được sạc đầy. Sau đó đứng, quan sát pin phù hợp với thời gian.

Mô phỏng thí nghiệm là sự cố ngắn mạch của pin. Trong các thí nghiệm đoản mạch, nguồn điện bên trong pin lithium ion sẽ đi qua một dòng điện rất ngắn mạch, pin thường sinh ra, phồng lên, bật lên van an toàn, v.v., trường hợp nghiêm trọng sẽ phát hỏa, xuất hiện khói mạnh, thậm chí là nổ , vân vân.

Cần phải thực hiện môi trường quy định (nhiệt độ bình thường hoặc nhiệt độ cao), đặt pin được sử dụng trong hộp chống cháy nổ phù hợp và việc phát hiện mô phỏng ngắn mạch bên ngoài của mẫu được lấy mẫu được thực hiện với mẫu đã lấy mẫu để hoàn thành mô phỏng. Phát hiện ngắn mạch bên ngoài pin. Mục đích của thử nghiệm này là cải tiến hoặc nâng cao công nghệ, độ tin cậy và an toàn của pin mới.

Image017.jpg Thử nghiệm đùn ép Để mô phỏng các vụ tai nạn, khi thân xe bị biến dạng nghiêm trọng, ắc quy bị ép khi đùn, ắc quy bị hư hỏng do biến dạng đùn, hoặc tiềm ẩn những nguy cơ như cháy, nổ. Cần phải đặt pin monome hoặc môđun pin dùng trong thí nghiệm vào thiết bị vận hành và tấm ép đùn hình bán trụ được xác định theo bán kính đặt vuông góc với tốc độ ép (51) mm / s theo phương của pin. tấm cực.

Li độ đạt hiệu điện thế 0V?. Và quan sát 1h, test yêu cầu pin không cháy, không nổ. Thí nghiệm cũng mô phỏng tai nạn khi sử dụng ô tô, bình điện bị vật nhọn đâm xuyên qua các biện pháp kỹ thuật để tránh dị vật, đoản mạch bên trong, tiềm ẩn những nguy cơ như cháy, nổ.

Thí nghiệm được thực hiện ở nhiệt độ môi trường 20 ° C ?? 5 ¡ã C, và các tế bào được sử dụng trong phát hiện được đặt trên thiết bị thử nghiệm, và bề mặt lớn nhất của pin được chọc thủng với kích thước xác định trước của kim thép không phải bình. Vị trí trung tâm, kiểm tra yêu cầu pin không cháy, không nổ. Sau khi thử lửa mô phỏng bộ pin hoặc hệ thống được lắp đặt trên xe điện, xe điện đã bốc cao đột ngột khi xe điện ở dưới đất có nhiệt độ cao hoặc ngọn lửa.

Trong quá trình thử nghiệm, hãy quan sát bộ pin hoặc hệ thống trong khoảng thời gian ngắn, do các điều kiện khác nhau mà nhiệt độ tăng đột ngột. Trong thử nghiệm, mô-đun pin điện lithium ion được sử dụng trong thiết bị thử nghiệm được đặt trong thiết bị thử nghiệm hoặc hiện trường xác định trước, và nhiệt độ chi tiêu sẽ tiếp tục cháy, thử nghiệm không yêu cầu nổ, cháy, cháy và không còn mầm cháy. . Ngoài ra, BYD đã thực hiện bền nhiệt độ thấp, bền nhiệt độ cao, ngâm nước muối, rơi và phát hiện rung động.

Qua quá trình so sánh pin Adudi và quá trình thử nghiệm, người ta biết rằng pin lithium ion nguồn BYD đáng tin cậy về độ tin cậy và chất lượng sản phẩm. Ắc quy xe ô tô điện nguyên chất BYD an toàn, tuổi thọ đủ lâu, về phần người tiêu dùng, sau khi đảm bảo an toàn cho ắc quy mà quan tâm hơn đến quãng đường bền bỉ của ô tô điện nguyên chất, như thế nào là quãng đường vô tận của ô tô điện nguyên chất? Ở đây chúng tôi đã chọn ra những chiếc xe BYD thuần điện mà người tiêu dùng quen thuộc, hãy cùng xem những chiếc xe này đã có những quãng đường dài vô tận như thế nào nhé. Yuan EV360, là mẫu SUV thuần túy đứng đầu mức 100.000 chiếc, đã bán được 5008 chiếc vào tháng 9 năm nay.

Đủ thấy dòng xe này được người tiêu dùng yêu thích. Chiếc xe này được trang bị pin ion ba chiều mới nhất trong BYD. Dung lượng bộ pin là 43.

2kW / h và mật độ năng lượng là 146,27Wh / kg. Tuổi thọ pin tích hợp của nó là 305 km, và ở 60 km / h đẳng áp, Mileage cũng có thể đạt 360 km.

BYD E5 là mẫu xe điện quen thuộc nhất của người tiêu dùng, đạt doanh số 4052 trong tháng 9, và chiếc xe này cũng được trang bị pin lithium-ion ba chiều. Dung lượng bộ pin là 60,48kw / h và thời lượng pin toàn diện là 400M.

BYD Qin Proev là một chiếc xe mới được liệt kê gần đây, dung lượng pin là 56,4kWh và tuổi thọ pin tích hợp của nó đã đạt 420m. Có thể thấy ở những mẫu xe bán chạy nhất này, BYD gắn pin lithium-ion năng lượng về thời lượng pin để đáp ứng người tiêu dùng.

Bình luận của người biên tập: Nhiều công ty sản xuất pin và công ty xe hơi đang theo đuổi mật độ năng lượng cao hơn để được trợ cấp nhiều hơn, nhưng lại bỏ qua các thuộc tính bảo mật cơ bản nhất của pin lithium-ion động, và các vụ tai nạn thường xuyên gần đây cũng sẽ cung cấp năng lượng cho các ion lithium. Bảo mật pin mất một lần trong trường xem. Là công ty ra đời sớm nhất tại Trung Quốc, BYD luôn duy trì mức độ an toàn cao trong quá trình phát triển pin lithium-ion động.

Và chúng ta cũng có thể thấy tất cả những thăm dò khắc nghiệt của BYD trong quá trình xử lý pin, nơi luôn đặt sự an toàn của người tiêu dùng lên hàng đầu. Do đó, quá trình xử lý BYD là đáng tin cậy.