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知識科普:新能源汽車的安全保障,電池安全

2022年1月18日

近年來,新能源汽車因?yàn)槠洵h(huán)保特性以及貢獻(xiàn),銷量持續(xù)上漲。在全球變暖的大背景條件下,新能源汽車替代燃油車成為大勢所趨。

但是,新能源汽車自燃以及起火等事故,讓新能源汽車的安全性受到大眾關(guān)注。

其實(shí)從數(shù)據(jù)來看,新能源汽車的起火概率比傳統(tǒng)燃油車要低。

新能源汽車起火的原因主要有兩個(gè),一是新能源汽車部分零件和傳統(tǒng)燃油汽車是一樣的,二是新能源汽車內(nèi)部使用的鋰離子電池產(chǎn)生了電池?zé)崾Э氐臓顩r。

現(xiàn)在市場上采用的新能源汽車電池就兩類,一類是三元鋰電池,另一類是磷酸鐵鋰電池。

從電動(dòng)汽車發(fā)生火災(zāi)的數(shù)據(jù)來看,根據(jù)電池材料種類進(jìn)行劃分,2018年起火的鋰離子電池中六成是三元鋰電池,磷酸鐵鋰只占百分之五。

從大維度看來,磷酸鐵鋰電池由于有著穩(wěn)定的內(nèi)部結(jié)構(gòu),在更高的溫度條件下也不輕易分解。這種電池不單單有更強(qiáng)的耐高溫以及過充能力,也在面對汽車碰撞以及短路等意外狀況的時(shí)候,自燃著火的概率不高。這也是當(dāng)下不少電動(dòng)汽車采用磷酸鐵鋰電池的原因。

相比較,三元鋰電池材料壓縮性更高,在同樣的質(zhì)量下,三元鋰電池的能量密度是磷酸鐵鋰電池的1.7倍,續(xù)航里程更長,體積更小。所以,三元鋰電池在當(dāng)下的新能源汽車電池中,市場占有率較高。

一款安全性較高的動(dòng)力電池,需要有安全的電池包結(jié)構(gòu),以及安全的電芯,還有安全的電池管理系統(tǒng),這些缺一不可。

電芯方面,由于電芯的安全性有較強(qiáng)的共通性,因此國家制定了圍繞電池電芯的安全標(biāo)準(zhǔn)體系。與此同時(shí),企業(yè)也針對電芯外部短路以及過放電,還有熱穩(wěn)定性等安全問題進(jìn)行改良。當(dāng)下的高集成防內(nèi)短路電極就能夠較大程度地提高極端狀況下的強(qiáng)魯棒性,也就是在異常以及危險(xiǎn)狀況下系統(tǒng)生存的能力。

電池管理系統(tǒng)涵蓋硬件架構(gòu)以及軟件架構(gòu),用來監(jiān)控電池的各種狀況,保障電池的安全性。電池市場上稱霸一方的寧德時(shí)代就能夠基于電池的物理以及化學(xué)特性,精確對溫度以及電壓,還有電流等安全邊界進(jìn)行掌控,第一時(shí)間識別出風(fēng)險(xiǎn),并做出預(yù)警。

隨著技術(shù)日漸進(jìn)步,新的技術(shù)正在將電池的安全性提高到新的高度,有助于保障新能源汽車的安全性。

來源(百家號) 作者(新能源汽車技術(shù)老司機(jī))

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