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張志 新能源汽車(chē)產(chǎn)品質(zhì)量與安全測(cè)試技術(shù)要點(diǎn)及建議

2018-09-14 19:39:20·  來(lái)源:中國(guó)汽研新能源汽車(chē)測(cè)試評(píng)價(jià)  
 
    針對(duì)電池包安全也做出了一個(gè)變化,取消了跌落和翻轉(zhuǎn),但是增加了過(guò)流保護(hù),同時(shí)增加了熱擴(kuò)散。隨著電池技術(shù)的發(fā)展,實(shí)際上我們的標(biāo)準(zhǔn)體系也在做出一種變更,動(dòng)力電池目前標(biāo)準(zhǔn)也在逐步完善,現(xiàn)在的變更是跌落、海水浸泡、低氣壓取消。針對(duì)里面的防護(hù)等級(jí)仍然保留,針對(duì)熱失控則納入統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系版本之內(nèi)。
針對(duì)整車(chē)EMC測(cè)試評(píng)價(jià),主要針對(duì)電動(dòng)車(chē)低頻和輻射,包括整車(chē)的抗擾度。針對(duì)零部件的測(cè)試,主要針對(duì)零部件的電磁干擾。整車(chē)測(cè)試評(píng)價(jià)主要針對(duì)電動(dòng)汽車(chē)安全、能耗、車(chē)載平臺(tái)的管理。

      在試驗(yàn)過(guò)程也有一些問(wèn)題存在。一是零部件測(cè)試過(guò)程中的問(wèn)題,包括電芯模組的過(guò)充、短路及擠壓,電池包擠壓、外部火燒、海水浸泡以及三元電池包的熱失控、熱擴(kuò)展。二是整車(chē)類(lèi)測(cè)試項(xiàng)目包括公告測(cè)試項(xiàng)目不達(dá)標(biāo)(續(xù)駛里程和整車(chē)碰撞不達(dá)標(biāo)),EMC測(cè)試中CAN總線(xiàn)數(shù)據(jù)丟幀,波形噪音大,儀表顯示不正常跳動(dòng)等。針對(duì)這些問(wèn)題,實(shí)際上我們從試驗(yàn)角度也提出了一些整改。包括安裝位置的強(qiáng)度,輕量化模組的布局,熱管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與布置。
現(xiàn)在電池生產(chǎn)企業(yè),包括一些整車(chē)企業(yè)都是用的自然風(fēng)冷,因?yàn)檠a(bǔ)貼政策是與能量密度相關(guān),增加液冷系統(tǒng)一是增加成本,二是重量的增加會(huì)降低能量密度,變相提高了成本。未來(lái)要保證電池的一致性,由于承受的溫度范圍過(guò)高,液冷系統(tǒng)應(yīng)該是勢(shì)在必行。冷卻系統(tǒng)要能夠有效的提高電池壽命和安全性。
關(guān)于電池包的熱失控,熱失控的主要機(jī)械誘因:機(jī)械振動(dòng),機(jī)械沖擊、擠壓碰撞等導(dǎo)致的電池結(jié)構(gòu)損傷,內(nèi)部斷路或者外部短路從而導(dǎo)致熱失控;熱失控的主要電誘因:過(guò)充電、外部短路等導(dǎo)致的電池溫度急劇升高從而導(dǎo)致熱失控;熱失控的主要熱(環(huán)境)誘因:火燒、海水浸泡、高海拔、冷熱沖擊等導(dǎo)致的熱失控。
對(duì)于熱失控,可以從以下方面采取預(yù)防措施。電芯的設(shè)計(jì):采用新型納米陶瓷涂覆隔膜、新型電解液(F)、電極安全涂層等提高電芯的熱失控觸發(fā)溫度;電池包設(shè)計(jì):采用結(jié)構(gòu)仿真軟件優(yōu)化結(jié)構(gòu),采用電池系統(tǒng)熱失控監(jiān)控、預(yù)警及阻隔系統(tǒng)。


      實(shí)施十三五新能源汽車(chē)技術(shù)升級(jí)戰(zhàn)略,動(dòng)力深度電氣化,車(chē)身低盤(pán)輕量化、整車(chē)智能網(wǎng)聯(lián)化。2020年的目標(biāo)從當(dāng)前電池水平來(lái)看,時(shí)間不是很多,挑戰(zhàn)卻非常大。企業(yè)不僅要提升能量密度,還有兼顧安全,兼顧循環(huán)耐久,壓力是非常之大。但是在技術(shù)層面仍然要以安全為核心,仍然是要保證足夠安全的前提下,在提升能量密度的前提下,如何在能量密度、功率密度包括安全循環(huán)耐久和成本之間尋求平衡點(diǎn)。

總結(jié)
張志先生認(rèn)為,目前在技術(shù)層面,需提升動(dòng)力電池系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)及產(chǎn)業(yè)化水平,尤其是電池與底盤(pán)相結(jié)合的一體化技術(shù),實(shí)現(xiàn)智能制造和數(shù)字化工廠(chǎng)設(shè)計(jì),提升產(chǎn)品一致性;在產(chǎn)業(yè)層面,企業(yè)數(shù)量眾多,產(chǎn)能過(guò)剩,需規(guī)范發(fā)展和提升優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能和優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,需提升產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展(材料、電池、集成、裝備、梯級(jí)及回收利用、測(cè)試評(píng)價(jià)及標(biāo)準(zhǔn)體系)。
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