汽车|电动汽车用动力电池热扩散测试项目解析( 三 )


2.4 逃生时间
现有的标准中给出的逃生时间是基于部分大巴车的试验研究 , 而针对不同的车型应用场景 , 针对不同的事故场景:(1)考虑不发生事故的逃生时间时 , 驾乘人员意识清醒且可自由活动 , 所需时间就会比较短;(2考虑发生交通事故的情况时 , 还需要考虑救援人员施救所需的时间 , 事故形态的多样性就会导致救援时间的巨大差异 。 因此企业应充分考虑产品定位并结合应用场景进行设计与验证 。
2.5 危险的定义
外部起火和爆炸一定会给人员带来危险 , 但是除此之外的有毒烟气、可燃烟气等是否应该考虑 , 如何进行测试 , 设置何种条件和限值 , 是否会产生漏电及人员遭受电击的情况等也应该是产品生产企业关注的重点 。
2.6 其他
研究方向
热扩散测试是对电池系统安全设计有效性的试验验证 , 在产品设计和开发中 , 动力电池系统热扩散问题研究方向如图3所示 。
汽车|电动汽车用动力电池热扩散测试项目解析
本文插图

图3 动力电池系统热扩散问题研究方向
(1)锂离子电池系统热扩散机理及规律研究
结合现有动力电池热失控及热扩散研究中的电、热领域已经取得的研究成果 , 重点突破结构变化、化学成分变化等机械、化学反应方面的测试难题 , 获取有效快速的测试方法 , 通过试验数据采集和仿真分析 , 提取出影响动力电池热扩散发展过程的关键参数和关键过程 , 并重点研究动力电池系统在热扩散发生、发展过程中关键参量的变化规律 , 建立基于电、热、机械、化学多物理场耦合的单体热失控及系统热扩散模型 , 揭示动力电池系统热扩散发生、发展的规律 。
(2)锂离子电池系统热扩散防范应对机制及应用技术研究
基于单体热失控及系统热扩散模型 , 从热失控触发诱因、热失控发生过程的关键节点出发 , 通过电压、电流、温度、压力和气体成分等多种信号的采集和综合分析 , 建立动力电池系统热失控早期预警控制策略 , 并对相应的控制策略进行试验验证;研究热扩散发展过程中的关键节点及核心影响因素 , 通过试验和仿真手段 , 对锂离子电池热扩散延缓、阻断机制和方法进行研究 , 有针对性地制定锂离子电池系统热扩散逐级主被动防范应对机制 , 并通过试验验证隔离措施的有效性 , 在电池系统的结构、传热和电连接设计等方面提供指导 。
(3)锂离子电池系统热扩散危害及防护措施研究
明确动力电池热失控致灾过程中产生的有毒有害物质的种类和数量 , 建立有毒有害物质的数据库;从热释放速率、总放热量、危害物生成速率等火灾动力学特性出发 , 定量分析着火、爆炸和有毒烟气等对乘员、电动汽车及周边的危害性 , 进一步研究动力电池系统热扩散发生后的潜在危害原理 。 在以上研究成果的基础上 , 明确锂离子电池系统热扩散危害的防护要求 , 从热防护、火灾防护、有毒烟气防护等几个方面 , 提出在产品应用过程中的有效防护措施和建议 。
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