电动汽车用动力电池热扩散测试项宗旨厉重宗旨即是验证电动汽车整车或者电池体例应对动力电池单体爆发热失控时能否有用维持驾乘职员安宁遁生的技能，也恰是跟着产

电动汽车用动力电池热扩散测试项宗旨厉重宗旨即是验证电动汽车整车或者电池体例应对动力电池单体爆发热失控时能否有用维持驾乘职员安宁遁生的技能，也恰是跟着产物的推行行使及行业对产物的领悟延续加深，才鞭策了产物尺度准则的延续完满。

锂离子电池的热失控缘故有良众，归结起来征求：滥用形成电池内短道，征求机器滥用、电滥用、热滥用及众种应力归纳用意。这些情状曾经正在现有的尺度准则中实行了合连的安宁性请求。1尺度准则先容目前涉及到动力电池热扩散的尺度准则厉重征求SAE J 2464、UL 2580以及即将公布的GBXXX《电动汽车用动力蓄电池安宁请求》和正正在探讨中的GTR No.20。此中SAE J 2464、UL 2580以及即将公布的GBXXX《电动汽车用动力蓄电池安宁请求》均曾经有正式的测试请求公拓荒布，因而本文厉重先容正在这3项尺度中合于热扩散的请求。

1.1 SAE J 2464-2009项目名称为被动扩散阻力测试（Passive Propagation Resistance Test）测试对象为模块/电池包；测试宗旨是该测试评估被测兴办（DUT）承担单个电池热失控事项的技能，以便热失控事项不会传达到相邻电池。倡议DUT创设商最初正在模块级奉行这些测试。

测试方式如下：样品处于100%荷电形态（SOC），正在55℃或者样品最高批准事务温度条目下实行测试。请求5min内将样品加热至400℃或样品爆发热失控，可能抉择其他方式触发烧失控（触发方式必要以陈说格式周详刻画）。尺度推选实行起码5个场所的测试以便不妨得回试验的广大性。

1.2 UL 2580项目名称为内部火烧测试（Internal fire exposure test）；测试宗旨为储能体例应具备阻挡因为一个单体电池失效而惹起的起火或者爆炸事项；测试条目为满电形态的储能体例实行SAE J 2464中的被动扩散阻力测试（Passive Propagation Resistance Test）测试。正在必定的条目下可能运用一个或众个模组实行测试。

1.3 GBXXXX 热扩散测试项目名称为热扩散；项目请求如下：电池包或体例正在因为单个电池热失控惹起热扩散，进而导致乘员舱爆发告急之前5min，应供给一个热事项报警信号（供职于整车热事项报警，指点乘员疏散）即使热扩散不会形成导致车辆乘员告急的情状，则以为该请求获得满意。进一步明了了关于职员维持的请求，明了了热扩散测试项宗旨宗旨和行使场景。

因为该项目仅正在尺度中给出了参考的试验方式和部门合节参数的倡议取值，给创设商较大的空间针对各自产物的特质实行产物拓荒计划、试验验证。同时为了不妨确保产物格地，创设商应遵从尺度请求供给“创设商界说的热事项报警信号证明”“证明电池包或体例安宁性手艺文献方检测机构按照创设商供给的手艺文书、试验步调实行结果验证的检测陈说，如表1所示。

关于热扩散试验项目而言即使企业具有必定的空间修树试验步调，不过试验项宗旨根本流程是不行调度的。热扩散试验的流程如图1所示。

关于一款电池包，抉择此中的某个电池单体行为热失控触发对象，触发电池单体爆发热失控，平常情状下电池收拾体例会正在电池热失控爆发的情状下发出报警信号。当一只电池单体爆发热失控之后，因为电池的计划、电池质料编制特质等影响，电池不妨会爆发热扩散（即其他电池爆发热失控），也不妨未爆发热扩散。不过无论是哪一种情状，照旧会形成两种分歧的结果，电池包最终发挥出了对职员的告急（如起火、爆炸）或者电池包未发挥出对职员的告急。正在这个测试中的合节参量即是从报警信号发出到爆发告急的时辰间隔，也即是职员的有用遁生时辰。

固然目前曾经有众个尺度提出了热扩散试验项宗旨方式和请求，不过也恰是因为电池体例计划的杂乱性和众样性，导致热扩散试验中存正在较众的变量和不确定性，因而正在GBXXX《电动汽车用动力蓄电池安宁请求》中才提着手艺文献与试验验证相连接的计划，既给企业供给了足够的空间避免干扰企业的产物计划和手艺的发达，同时又遵照住动力电池体例安宁性的底线。正在动力电池体例热扩散测试经过中，有若干个值得留心的合节题目，如图2所示。

固然目前遍及行使于电动汽车的锂离子电池大家存正在爆发热失控的危急，不过跟着手艺的发展及资产对安宁性的合心，置信必定存正在或者改日会显露少许特地安宁的电池，此类电池不爆发热失控。那么针对这类电池，该修树何种条目实行宽免呢？一种思绪是通过对产物的组成或者特点参数来实行限度，不过这种方式并不行处理悉数题目，越发对改日新手艺产物，具有较大的限度性；另一种思绪是通过必定的测试项目来占定电池是杏具备宽免条目，该方式具有必定的普适性，且不存正在手艺限度性。因而企业正在实践发展研发试验事务时，应当遵循实践情状抉择符合的方式，并对产物安宁性做出合理评估。

触发方式最初应当基于电池热失控的道理，正在失效道理上应当最大控制地仍旧相似；本来该方式还应当具备高反复性和可操作性再次，该方式正在参数的抉择上具有较大的容错技能，正在较大的规模内均不会影响试验结果。

从试验验证的日的触发，触发场所应当抉择正在最厉苛的试验条目下，以确保样品正在最厉苛的情状下的安宁性发挥。不过正在实践的测试事务中，可操作性决意了实践可抉择的规模是有限的，这往往导致不行穷尽悉数的计划实行测试验证。触发场所的抉择难点正在于怎样平均厉苛的测试条目和试验可操作性这两个题目。对企业实行产物职能验证而言，可能通过高精度的仿真模子的搭修，连接有限的试验数据，完毕对动力电池体例各类试验条目下安宁职能的评估。

现有的尺度中给出的遁生时辰是基于部门大巴车的试验探讨，而针对分歧的车型行使场景，针对分歧的事项场景：

（2）商量爆发交通事项的情状时，还必要商量营救职员施救所需的时辰，事项形式的众样性就会导致营救时辰的庞大分歧。因而企业应填塞商量产物定位并连接行使场景实行计划与验证。

外部起火和爆炸必定会给职员带来告急，不过除此除外的有毒烟气、可燃烟气等是否应当商量，怎样实行测试，修树何种条目和限值，是否会形成泄电及职员蒙受电击的情状等也应当是产物临盆企业合心的中心。

报警信号是试验中的合节节点，而怎样避免误报或者有用识别误报的方式关于测试的有用发展至合厉重。热扩散试验结果的杂乱性出处于试验方式的杂乱性、试验流程长、试验对象杂乱等几个方面，因而修树合理的试验条目、管束试验经过以确保试验结果的反复性，才不妨使得企业正在试验验证中正在得反复有用可斗劲的数据。

热扩散测试是对电池体例安宁计划有用性的试验验证，正在产物计划和拓荒中，动力电池体例热扩散题目探讨目标如图3所示。

连接现有动力电池热失控及热扩散探讨中的电、热范畴曾经得到的探讨成就，中心冲破构造转化、化学因素转化等机器、化学反响方面的测试困难，获取有用急迅的测试方式，通过试验数据收集和仿真剖释，提取出影响动力电池热扩披发展经过的合节参数和合节经过，并中心探讨动力电池体例正在热扩披发生、发达经过中合节参量的转化秩序，创办基于电、热、机器、化学众物理场藕合的单体热失控及体例热扩散模子，揭示动力电池体例热扩披发生、发达的秩序。

基于单体热失控及体例热扩散模子，从热失控触发诱因、热失控爆发经过的合节节点开拔，通过电压、电流、温度、压力和气体因素等众种信号的收集和归纳剖释，创办动力电池体例热失控早期预警限度战术，并对相应的限度战术实行试验验证；探讨热扩披发展经过中的合节节点及中枢影响身分，通过试验和仿真手腕，对理离子电池热扩散延缓、阻断机制和方式实行探讨，有针对性地订定锂离子电池体例热扩散逐级主被动防备应对机制，并通过试验验证隔绝程序的有用性，正在电池体例的构造、传热和电贯串计划等方面供给诱导。

明了动力电池热失控致灾经过中形成的有毒无益物质的品种和数目，创办有毒无益物质的数据库；从热开释速度、总放热量、迫害物天生速度等失火动力学特质开拔，定量剖释着火、爆炸和有毒烟气等对乘员、电动汽车及周边的迫害性，进一步探讨动力电池体例热扩披发生后的潜正在迫害道理。正在以上探讨成就的根本上，明了铿离子电池体例热扩散迫害的防护请求，从热防护、失火防护、有毒烟气防护等几个方面，提出正在产物德使经过中的有用防护程序和倡议。

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