公開情報は、国の 2018 1-6 月の新しいエネルギー電池車、8火災事故の合計、および7の後に事故が、新しいエネルギー車の火災が主に夏に集中していることを示す2017の基本的なレベルを示しています。 火によって引き起こされた充満の結果が半分を占めたので、最初の誘導はなる; 次に衝突と運転自発燃焼、静電気と使用のバッテリーが火災事故を持っている可能性があります。 成形とブランドビューから、テスラ、鈴と他の国内および外国の純粋な電気自動車が記載されています。 8月と9月に入って以来、公共の火災の数は、火の1年の最初の2年の上にも、12と同じくらいされています。
1月 2018-6 月電気自動車火災統計
リチウムイオン電池の着火の原因解析
純粋な電気自動車のエネルギー源として、リチウムイオン電池は、主にバッテリの充電と放電中に発生する可能性が高い熱暴走によって引き起こされるバッテリの過熱に起因する火災。
リチウムイオン電池自体が一定の内部抵抗を有するように、エネルギーの出力では一定量の熱量が生成してしまい、その温度が通常の動作温度範囲を超えると温度が高くなり、電池全体の寿命と安全性が損なわれる。
(1) 機械的虐待
車の衝突の主な発生は、外力の役割のために、リチウム電池のモノマー、電池のパックの変形、自身の異なった部分の相対的な変位、電池のダイヤフラムおよび内部短絡の分離で起因する; 可燃性の電解質の漏出は最終的に火を誘発する。
機械的虐待では、穿刺ダメージが最も深刻であり、電池本体に挿入されることがあり、その結果、直接的な短絡または正負を生じる。 これに対して、衝突、圧搾等は、短絡の発生においてのみ確率的である。 穿刺工程で発生する熱はより強烈で、熱暴走の確率は高くなります。
(2) 電気乱用
電気的虐待は、主にバッテリの不適切な使用によって引き起こされる、外部短絡、過充電、過放電のいくつかの種類があります。 中でも、転移放電による損傷は最小限に抑えられますが、過放電による銅デンドライトの増加により、電池の安全性が低下し、熱暴走の可能性が高まります。
外部短絡は、セルの外側に差圧が存在する2つの導体の結果であり、そして、外部短絡が発生すると、電池によって発生する熱が非常によく放散せず、電池の温度が上昇し、高温が制御の熱に触れる。
過充電は、電気乱用の中で最も有害なものの一つです。 リチウムの過剰な埋め込みにより、リチウムデンドライトは陽極表面に成長します。 第二に、リチウムの過剰除去は、熱と酸素放出 (NCA 陰極の酸素放出) のために陰極構造が崩壊する原因となります。
酸素の放出は電解質の分解を加速し、多量のガスを作り出す。 内圧が高まると排気弁が開き、電池が通気し始める。 細胞内の活性物質は空気と激しく反応し、多くの熱を放出し、これによってバッテリーパックが燃えて発火する。
(3) 熱乱用
熱乱用は、主に局所的にバッテリーの過熱、めったに独立して、機械的虐待や開発の電気的虐待を通じて、しばしば、という状況などの熱暴走事故との究極の直接的な接触です。
熱乱用は、一般的に外部環境または温度制御システムが動作しないよりも高い場合は、熱の暴走で、その結果、短い回路に起因する高バッテリ熱をもたらします。
この理由は、最も複雑である, バッテリーパックの影響, 損傷, バッテリーの内部構造, 性能や他の熱管理システム, 空調システムの障害は、熱乱用の発生につながることができます.
(4) 内部短絡
内部短絡は、バッテリーの正と負の直接接触であり、もちろん、接触の度合いが異なる、その後の反応の広い範囲で、通常、大規模な内部短絡の機械的および熱乱用によって引き起こされる原因は、直接熱乱用につながる。
内部短絡の原因は、リチウムイオン電池の過充電などの同様に複雑である, 特定の程度までのデンドライトの蓄積は、バッテリダイヤフラムを穿刺につながる, 内部短絡または衝突の結果, 直接正と負の接触によって引き起こされる穿刺損傷と熱暴走につながる.
外的要因によって引き起こされる内部短絡と比較されて、電池の製造工程の自発的な欠陥によって引き起こされる内部短絡は、程度比較的わずかである、固有の内部短絡はより少ない熱を作り出し、制御の熱にすぐに触れない。 そして、この本質的な欠陥は、時間をかけて軽い内部短絡に進化します。
主な方法は、電源バッテリーの熱暴走を解決する
リチウムイオン電池の熱暴走の状況を鑑み、国内の主要なソリューションは、外部からの保護や内部の改善などの2つの側面から改善されています。 外部の保護は、主にシステムのアップグレードの改善を指し、内部の改善は、バッテリー自体を改善することを指します。
(1) 冷却モードの改善
熱管理システムは、主に温度を制御し、バッテリが合理的な動作温度であることを保証する責任があります。 一般的に、熱管理システムは、車両のコントローラによって制御され、バッテリパックの異常な温度の場合には、熱や熱に時間の空調システムを介して、バッテリの安全性と長寿を確保する。
電池の放熱方法は、異なる熱伝導モードと媒体に応じて4つの項目に分かれています: 空冷 (風の冷却), 液体冷却 (水冷), 相変化材料 (固体), と組み合わせて冷却 (空冷/水冷 + 固体冷却) いくつかの.
(2) 内部資材・構造物の改善
内部の改善は、電池がより良い熱と放熱性能を持っているように、変換のコア内の材料構造です。 現在の研究のホットスポットでは、固体電解質の開発; 正極と負極の構造変更 そして、より安全なダイヤフラムの材料の導入は、内部から電池の熱性能を向上させるためのメインの方法の一つです。
