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干货:动力电池10大安全问题解决思路

以下是某会议的精髓,提出探讨动力电池十大安全问题:1.电芯安全 2.成组安全 3.电池管理 4.设计安全 5.充电安全 6.使用安全 7.安全预警 8.日常维护 9.安全保护 10.安全等级划分。本整理稿件是从10个问题中挑选3个核心问题进行重点讨论,并提出本组的解决思路,具体如下:

1.电芯安全的解决思路

C组:电芯、电池模块标准化

通过标准化可以改善几个方面:

(1)设计方面,把电芯的设计问题集中暴露,集中处理;

(2)生产设备方面,设备的标准化程度也会相应高一些,设备企业产品迭代会更快;

(3)持续改进和经验推广,通过标准化,可以把优秀的设备配套商和零配件配套商的经验向行业推广,这样整体提高了电池行业的安全技术水平。

D组:电芯的标准化

电芯的标准化可以降低低层次劳动的重复。电芯标准化本身对电芯的安全性能有很大的提升,更多厂商做同一个标准的电芯,电芯成本会下降,安全性会提高。从紧迫性和可实现性来看,是比较紧迫也比较容易实现的。

2.成组安全的解决思路

D组:热管理设计对电池安全非常重要

成组安全方面,热管理设计的好,热量均衡,BMS虽然很小的电流均衡,但是可以把不同电池之前的温度差导致的电压差均衡起来,因为电池就是电化学里能斯特方程的温度,正极是正相关,负极是负相关,电压差是正极减负极的话是更大的,所以温度对它的电压影响是很大的。

当然焊接工艺也是很重要的一个方面,焊接工艺不一样会导致内阻的不均衡上升,所以从这几个维度来提高它的成组安全。

F组:PACK的电管理、热管理

安全性问题最终要归结为电池模块,运用系统论的方法来考虑电芯和PACK的安全问题,BMS要对每个电芯做精确的检测、管控和预警。

同时也不能因为只考虑电池的安全问题,而忽略了它的寿命,我们既要保证电池的安全性,也要尽可能的提升电池的寿命。如果没有好的寿命,就失去了利用锂电池的理由。

3.电池管理的解决思路

C组:BMS安全策略

将电池系统分级并制定相应的安全目标,根据目标制定测量、识别、处理的安全策略并进行验证。如果行业集中精力做这方面的工作,能够在短期内提高电池安全水平。

F组:BMS对电芯检测、管控、预警

我们应该从根本上认为锂电池本身是不安全的,对它进行有罪推论,它本身是不安全的能源装置,需要在BMS管控的基础上,外加热失控、及时灭火机制和装置,如一发现火情,马上启动灭火装置灭火。

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