鼎点娱乐-招商主管在选购电车时,如果担心电池起火,大家可以重点关注你买的车有没有做过下面这几个实验。
电动车跌落试验一般是指通过模拟电动车在日常使用中可能遇到的跌落场景来检测电动车的耐用性和可靠性。在测试中,电动车通常被从一定高度(如1.2米)落下,以测试其结构和零部件的承受能力。
电动车还需要在不同的角度和表面上进行跌落测试,以测试其在各种不同情况下的耐久性。
为了符合联合国关于危险货物运输的规定,申请空海运鉴定时,除了要有后文提到的UN38.3报告,还需要提供1.2米跌落报告。
跌落测试是为了考察锂电池的抗冲击能力,主要模拟包装件在自由落体时的实际情况。通过这种测试,可以评估产品在运输、装卸、搬运等过程中,遭受意外跌落对产品的损伤情况,以便改进和完善包装设计,保证货物运输安全,减少运输中的安全隐患。
电池货物在运输过程中,常常会发生坠落碰撞导致的燃烧爆炸事故,因此电池包必须要能够承受从1.2米高度落在坚硬无弹性的水平面上,从而模拟最有可能造成最大损坏的情况。测试结果显示,如果电池包顶部、底部、长短边、边角都没有破损,电池没有损坏,也没有内容物泄漏,就可以算合格。
近几年,公开做过这个试验的有别克Electra E5——从2米跌落,欧拉闪电猫和威马EX5——从6米高度自由下坠。
电动车挤压试验是通过施加一定的压力来测试电动车的结构和零部件的承受能力。在测试中,电动车通常被放置在一个特殊的测试机器中,然后施加一定的压力,以测试其结构和零部件的承受能力。
例如,根据GB31241-2014便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全要求,检验时需要做到变形量达到50%或挤压力达到电池质量的1000倍或挤压力达到100kN,保证电池无异常。
100kN的挤压力是什么概念?相当于10.2吨,而有些平台如奥特能平台能做到抗300kN挤压力。
此外,国际和国内的柱碰标准都是考察车侧单一位置柱碰能力,有些车型,像别克E5,会模拟从A柱到C柱连续多位置进行柱碰,以此考察每排模组各个区域的强度,更有效保护电芯及模组安全。
简单来说,针刺试验就是用一根直径为5毫米的钢针去刺电池来模拟电池短路的情况,这样能够检测锂电池在短路情况下是否容易起火或爆炸。
特别是对于汽车动力电池这样的高压大容量电池而言,如果遇到强烈碰撞导致外部物体进入电池内部,也会发生类似短路的情况。
因此,针刺试验是一种非常严格的动力电池测试方法,能够有效地检测电池的安全性。如果在针刺试验中电池能够避免起火或爆炸,那么这种锂电池就具备了相当高的安全性。
根据强制性国家标准GB 38031-2020《电动汽车用动力蓄电池安全要求》,电池单体发生热失控后,电池系统需要在5分钟内不起火不爆炸,为乘员预留安全逃生时间。
在2020年,汽车博主小鱼锂电通过微博发布了针刺实验的视频,其中比亚迪5系三元电池被刺后出现了剧烈自燃,而宁德时代8系三元锂电池则在针刺后迅速鼓胀并起火燃烧。
为了自证,宁德时代官方也发布了两则针刺测试视频,其中一则演示了钢针刺不穿宁德时代三元电池,钢针断裂了,另一则则展示了宁德时代已经掌握了三元电池针刺技术。
同样在2020年,比亚迪官方发布了“刀片电池”的针刺实验,视频显示其电池被针刺后未出现热失控现象,温度一直在30-60℃之间。
在2021年7月,极氪001的电池包进行了针刺试验,使用了一根8毫米的钢针从电池包的长度方向进行刺入,结果触发了热失控现象,但幸好电池包的BMS系统及时发出了热事件报警信号。虽然电池包冒出了烟,但没有爆炸或起火。电池包内的电芯温度最高达到了801.4摄氏度。
另外,奥特能的电池包称也做过实测,实测结果是在针刺后无明火、不爆炸、无热失控。
电池包壳体和电池冷却系统的密封质量,关乎电池系统运作的可靠性和安全性。一些电池车间会从零部件开始,就运用高精度气密仪对电池来料、过程及总成进行100%气密性检测,且结果可全生命周期追溯。
如此一来,可保证电池模组和其他元器件工作环境的稳定性,大幅提升产品耐用性,延长使用寿命。
电动车电池包振动试验是通过模拟电动车在日常使用中可能遇到的颠簸和振动情况来测试电动车电池包的防护能力。
在测试中,电动车电池包通常被放置在一个振动测试机器中,然后施加一定的振动力,以测试电池包的结构和零部件的承受能力。
此外,测试还需要在不同的频率和振幅下进行,以测试电池包在不同振动情况下的防护能力。
GB 38031-2020是我国电动车用电池领域的第一个强制性安全国家标准。这个标准主要考核电池的安全指标,包括振动试验。振动试验的目的是为了检查电池的安全性能,其中要求电池绝缘、不燃、不爆、不漏、不裂等。这些指标与电池单体的一致性密切相关。
UN38.3(可充电型锂电池操作规范),则是指在联合国针对危险品运输专门制定的《联合国危险物品运输试验和标准手册》的第3部分38. 3款,规定了可充电型锂电池在运输前需要经过严格的测试,包括高度模拟、高低温循环、振动试验、冲击试验、 55℃外短路、撞击试验、过充电试验、强制放电试验,以确保其安全性。
电池在振动试验期间和试验后,不允许有热失控的起火或爆炸、电压的锐变,也不能有壳体结构破裂或化学液体泄漏,绝缘结构必须保持完好无损。
与普通燃油汽车的12V蓄电池相比,电动车的动力电池要求绝缘电阻技术更高,因为电动车的电压和电流等级都较高,车载电池包电压一般在几百伏,超出特低电压的限制。
根据国家标准,直流电压大于60V会对人体产生电击伤害,因此在没有防触电保护情况下,人员触及电动汽车电池系统将会非常危险。新标准GB38031明确要求振动试验的绝缘电阻不小于100Ω/V。
因此,在电动车及其配套主件的开发中,需要注意高压电气系统的绝缘设计,严格控制绝缘电阻值,保证泄漏电流在安全范围内。
振动能量传播往往会对动力电池的绝缘结构产生一定的破坏作用,产品结构设计师必须考虑绝缘结构能否耐受电动车路况的多种振动,保障安全指标不会降低。
电池单体、模组、电池包以及电气连接需要设计足够的电气间隙和爬电距离,以保证电池系统绝缘材料结构在振动环境下的机械稳定性,即使在长期使用出现一定结构变化后,仍能确保不会绝缘失效。
此外,正极材料决定了锂离子电池的性能,因此需要选择具有高电位的材料,这样与负极材料之间才能产生足够大的电位差,从而实现高能量密度的电芯设计。
同时,要求材料在带电离子嵌入和脱出时电位变化不要过大,避免充放电过程中出现过大的电压波动,以免影响电池内部其他部件的正常运行。
像别克就采用了与宁德时代合作定制的专属配方811正极电芯材料,比基础配方提升10%热稳定性。具体做法包括:
通常汽车在生产前都要经过各种性能测试。武汉奥特能超级工厂的电池生产车间采用的整包电测工艺可以模拟电池包在整车运行时的真实工况进行电性能测试,包括15个测试步骤和3000个测点。这样可以确保电池包的高品质和性能的一致性。
在电池包电测过程中,还使用红外热成像设备实时监测电池包的温度,以便及时发现异常情况和质量缺陷,提高产品质量和安全性。
电动车的盐雾试验是用来测试电池包在恶劣气候条件下的耐久性能,特别是在海滨地区或其他具有高湿度和高盐度的环境下。
在盐雾试验中,电池包通常会被置于一个密闭的测试室内,通过向室内喷洒盐水溶液,模拟海滨地区的高盐度环境。在测试过程中,会对电池包的温度、湿度、电压、电流等参数进行监控,以检测电池包的性能和稳定性。
测试结束后,需要对电池包进行检查,以确定是否出现了腐蚀、电解或其他损坏情况,从而评估电池包在恶劣气候条件下的耐久性能。
不同标准在测试时长上有所不同。简单理解,按照ISO21207标准,在规定环境中试验6周,约等同于交通环境(盐污染)中使用年限达8年。
除了上述在汽车出厂前的安全试验,一般车企还会给车辆装备电池健康监测系统。
这个系统可以实时监测电池包和电芯的状态,包括气压、温度和电压等多个方面。一旦检测到电池热失控的风险,系统会自动唤醒电池管理模块,并及时采取快速冷却措施,以保障电池的安全。
此外,基于电池的全生命周期数据,云端数据平台还可以提前识别电池存在的隐患,并按周提供电池健康异常预警,预防热失控的发生。
针对车主在冬季续航里程衰减、反复快充后续航里程衰减和长期使用后续航里程衰减等问题,他们需要特别关注电池低温性能。电池的热管理系统可以根据电池的实际温度、环境温度和乘员舱空调需求等多个因素,对电池和乘员舱进行合理的能量分配,以实现最佳的座舱舒适性、驾驶品质、能耗、电芯寿命和电池安全。
现在中国电动车保有量接近4亿,以此为基数,火灾数量是否多发,需要计算一下,而不是仅仅看几次新闻报道就做出这个结论。
目前没有任何一宗电动车火灾最终明确说是什么品牌电动车、什么品牌电池存在安全隐患,为什么会这样?全国媒体有提厂家掩盖真相?
根据那些有后继报道,没有一个说是质量问题,都是使用者自己或者销售环节的问题导致的(还有插座、接线板导致问题的),那些没有后继报道的就不得而知了。
所以现在其实大家一头雾水,专卖店新买的国标电动车能确保安全吗?没人给你准确答案。但既然所以电动车火灾都没有提到哪个厂家哪个批次的产品有问题,我们就可以认为出厂的产品是足够安全的。
正常使用,该保养保养,该淘汰淘汰,电动车的安全风险,其实很低,至少比过马路风险低。
电动车起火灾难,和电车太多,和电动车技术差,有何联系?是否为因果联系?如果为因果联系,那么可以尝试限制或者改进电动车技术,如果否,那么没什么必要限制或者改进技术。
电动车起火灾难频发,那要看原因是什么了,有些原因显而易见是人为的,比如使用不合格的插板,使用的电池老旧,使用的充电线老化,充电不恰当(一个排插充多个大电瓶),充电不注意看守等等,那就管控人。
改进电动车技术,改进电动车哪方面的技术?是防火技术?还是改进电池防自燃烧技术?怎么防范?这是可控还是不可控?有必要防止电池自燃吗?电池自燃是电池自身因素更大,还是人为不当使用因素更大?如果是后者,那么应该对人的使用行为进行改进
因为从整体概率上看,电动车起火的概率依旧非常低,甚至远低于燃油车的自燃。之所以你感觉很多那是因为电动车作为一个新兴产物,他的问题更能吸引媒体的眼球,这就会导致大家越关注这个问题,媒体越乐得找相关事故报道,然后就给人一种很不安全的错觉。而实际上燃油车发生自燃的事故其实也很多,只是没人去关注而已。
听说过国家要普及磷酸铁锂电池的消息,这个就是国家改进的努力,但是具体什么时候开始执行,怎么执行,还不知道。磷酸铁锂电池安全,也更耐用,但是低温性能和能量密度,功率密度都捉急。