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锂电池热失控是造成安全事故的主要原因新动力汽车

锂电池热失控是造成安全事故的主要原因新动力汽车

来源:
2021/05/06 15:06
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【摘要】:

  电池热失控是新能源汽车安全事故的重要原因

  根据国家市场监督管理总局掌握的舆情信息,自2018年以来的一年半时间里,我国共发生80多起电动汽车火灾事故,平均每7天发生一起,令人震惊。欧阳明高团队对这些事故进行了分析研究,发现电动汽车充电时发生火灾的事故率最高,快速充电不当导致电池中锂离子的存在,导致电池寿命迅速下降,热稳定性恶化。分析、模拟测试和安全快速充装技术实验,团队发现锂离子快速充电后热失控,分析锂阳极活性的机理,揭示锂电池阴极表面在沉淀过程中嵌入的机理,基于嵌入式锂电池锂离子沉淀机理分析仿真模型的设计,仿真可充电锂电池在支架后充电过程中的电压变化,开发分析锂电池动力无损检测方法,推导出不分析锂离子最佳充电电流,实现快速校准不形成锂电池安全快速充电图表。

  电池内部短路是电池热失控的常见环节

  通过实验、Minggao欧阳滥用的研究小组发现,机械挤压形成的电池和穿刺,电气滥用收费太高,电池在放电的形成,电池虐待和热形成的经济过热,会导致电池膜损坏,电池内部短路,造成蓄电池控制、冒烟、起火、爆炸。锂枝晶的不断生长导致电池内部短路刺穿薄膜,严重威胁电池的安全。2013年,波音787和三星Note7在2016年发生的一系列电池系统火灾都是由内部短路引起的。

  欧阳明高的团队通过在记忆合金中植入一种特殊的带有尖刺结构的短路触发元件,提高尖刺结构的温度并刺穿薄膜,成功模拟了内部短路过程。内部短路模拟试验方法入选T/CEC169-2018《内部短路试验方法》标准。在此基础上,研究了自感内部短路问题,获得了内部短路热失控的预警检测结果。

  正极释放活性氧,导致电池失去热量

  欧阳明高的团队还研究了锂离子动力锂电池热失控的机理,发现电池内部不存在短路现象。热失控的反应动力学建模的基础上也会出现单一组成材料的特性仿真模型的动力锂电池热失控的各种统计系统机制的基础上电池材料高温热化学电池热失控的特点提出了。

  在电池系统热扩散的测试、仿真和抑制技术研究中,欧阳明高团队开发了基于模型的热失控扩散抑制技术的动力锂电池系统隔热设计和散热设计。针对热稳定性最差的电池系统,欧阳明高发明了保温与快速冷却相结合的防火墙技术。EVS-GTR-TF5全球电动汽车安全技术法规工作组:模型分析的结果为制定《国际热失控超速规程》提供了一种可行的方法,完成了方法的可行性验证,并为将第一阶段的规定写入我们的方案作出了贡献;锂离子动力锂电池组和电动汽车系统:测试方法和安全要求(草案)继续遵循EV-GTR方法。

  清华大学锂电池安全防控技术的研究成果已应用于国内外主流新能源汽车厂商和电池厂商。知识产权已授权给戴姆勒-奔驰、三星SDI和SKI,知识产权已转让给国内企业。

 

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