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电池系统安全往无热失控演变
汽车电子设计 2021-03-05 次浏览
今天听了《第二届中国国际电动汽车安全技术创新大会现场》的有关电池安全的部分，一个突出的现象，就是普遍好多讲安全，都有一个电池系统热失控的视频，从当前的实际状态来看，有几个现象值得关注：
1）现在大家都把电芯热失控，但是整包热失控抑制作为终极的设计目标
2）随着这个目标的出现，加速的热失控实验视频自从CATL进行演示以后，有欣旺达、蜂巢、金康新能源、江淮，按照这个趋势大家讲安全都要把系统热扩散不整包热失控的视频发出来秀一下，这个有点当初IP67的浸水金鱼鱼缸演示作为一个标准演示节目了
普遍的措施
现场讲安全的，确实有不同的分类：
图1 蜂巢取了一个冷蜂的名字
1）目前5分钟的国标是一个基础，这个是大家都要去做的，这是一个基准数据；在这个基础上，通过时间的延长来增加逃生时间的30分钟，也作为一个加分项，被越来越多的车企所认同。
2）只冒烟不起火：这个其实是之前C家第一次谈及，其实我的理解这里所谓的冒烟是指系统不见明火，在电芯传播有限的条件下，模组内发生局部问题，模组之间不发生热失控，这样的话，火星是不蔓延出来
3）第三个阶段，是晚上蜂巢演示的，类似于之前小电芯的模式，单个电芯不热失控，发出有限的烟气之后，在短时间内回归到正常状态
图2 现场谈及的热失控层级
不过从看到的几个视频来看，有几个共同的特点：
1）电池的温度定义是在25度，实际上根据不同的温度，特别是把电池先预热到50度以后，整体的电化学活跃特性会让热隔绝的难度增加，也就是说，其实这个实验和外界温度和电芯整体的温度是有很大的关联性的
2）这些实验，似乎都把整车冷却系统开启作为一个必要条件来做的，也就是说在热失控的节点，是需要迅速侦测到然后进行水泵开启
3）在这个里面存在泄压的设计，一方面是特别是有看到比较明显的压力增加和释放过程，一方面是内部看上去有明显的排烟通道
从直观感受来看，孙院介绍了目前新能源汽车运行安全情况：新能源乘用车着火率明显降低，从2019年的0.38‱降至2020年的0.18‱；二是电池安全稳定性明显提升，2020年，搭载三元电池和磷酸铁锂电池的新能源汽车着火事故率分别降至0.24‱和0.09‱
图3 新能源事故概率往下走了？
备注：这个和我们的认知好像有点差异
