新能源电池的安全性能如何保障

新能源电池的安全性能如何保障

玛奇朵DHT

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新能源电池的安全性能保障可以从多个方面入手。

首先对于电芯的选择很关键。常见的三元锂电池在乘用车中应用广泛而磷酸铁锂电池多用于商用车和低端微型车。硬壳电芯安全优势明显不过整包能量密度有待提升软包电芯重量轻、单体电芯一致性好加上温控系统后虽轻量化优势不突出但仍有其优势圆柱电芯散热好、能量密度高且供应商众多。

在电池生产过程中要密切监测电极毛刺、电极层厚、电池的壳体和电极极片清洁度等可借助光学显微镜检测保障电芯安全性能。同时避免电芯受外力挤压可通过在车体及电池包外层设计有效防护结构。

电池热管理系统至关重要我国已出台相关标准并多部门联合发布指导意见来提高动力电池安全防护能力。

要知道锂离子电池燃烧甚至爆炸的根源在于内部热失控而热失控的源头包括电芯受外力挤压、电芯内部短路、电池管理系统失控等。新能源汽车自燃率甚至略低于燃油车。

标准文件增加了电池系统热扩散试验要求电池单体热失控后电池系统在 5 分钟内不起火不爆炸。

另外锂电池燃烧和爆炸源于内部热失控最佳温度约 25 摄氏度行驶不当无法及时控温就容易燃烧因其自带氧化剂只能用水降温。

新能源电池包在极端温度下的表现怎样

新能源电池包在极端温度下的表现相当不错。

比如长城汽车的玛奇朵 DHTPHEV 电池包在40℃严寒环境连续 8 小时稳定温度升到 60℃又能持续工作 8 小时高低温循环多次也完好能正常工作没泄漏、破裂或起火爆炸。

在碰撞测试中承受 100kN 压力外壳轻微变形内部电芯无损不起火爆炸。

火烧测试中经 60 秒预热、70 秒直接燃烧和 60 秒间接燃烧3 分钟内不起火爆炸。整车浸水试验中浸泡超 16 小时密封好不漏电。

魏牌 玛奇朵 DHTPHEV 纯电续航 110 公里、满油满电续航 1100 公里、百公里加速 7.2 秒。

在智能网联新能源汽车领域电池与整车安全性是关键。

中国汽研在两江新区的火烧测试中电池包在 850℃火焰上持续 70 秒只冒少量烟不起火爆炸。

低温下电池电解液变粘稠活性降低可用容量衰减续航里程大幅缩水冬季多数车型续航里程减少 30%至 50%老旧车型甚至达 60%。开空调供暖会影响续航可随用随充养成每日收车、出车前充电习惯行驶前全开暖风 10 分钟再充温度调最高、风速 2 或 3 档。

高温环境中多数车辆 40℃左右时充电、放电效率及安全性无明显变化但长时间暴晒或过热、散热不佳时电池包可能异常露天充电桩可能限制充电功率多数新能源汽车有电池热管理系统能自动降温。