基于墟市上涌现的电动汽车泡水、碰撞、底盘划伤后的起火事变,电池体例安适从体例打算(呆滞安适、热安适、电气安适)、安适测试、坐蓐三阶段打开,担保电池体例的安适。电池体例应具备足够的呆滞强度,担保正在整车平常利用的性命周期内不会因振动、呆滞进攻等工况激发安适危机。针对待整车碰撞衍生出电池体例碰撞、挤压工况,需求连结整车打算及电池体例安置名望有针对性的举行布局打算担保电池体例的呆滞安适。电池体例的布局强度应起码满意《GB/T 38031-2020 电动汽车用动力蓄电池安适哀求》中电池体例模仿碰撞的圭臬哀求或整车企业的圭臬哀求。(1)应明白碰撞流程中电池箱体及其内部布局(电池模组、崎岖压线束)出现的最大变形环境,并连结电池模组许可的最大变形量来判定碰撞流程中的安适危机;(4)合理的电气体例安放:电池体例内的崎岖压线束的走线旅途应尽量与电池体例的非变形区域布局相毗连,同时应加紧绝缘防护及线 电池体例防石击安适打算振动是对布局件耐久性的磨练,区别于守旧车,电池体例鞭策源出现紧要是因为汽车内行驶流程中,道面的不屈整变成的,道面的鞭策频率大个人都是集合正在低频端,电池体例正在打算流程中紧要主旨是提升电池体例的全部固有频率。电池体例的布局强度应起码满意《GB/T 38031-2020 电动汽车用动力蓄电池安适哀求》中电池体例振动牢靠性的圭臬哀求或整车企业的圭臬哀求。(3)提升电池体例强度:避免质地过分集合,正在质地集合名望加强布局打算;固定梁焊接哀求、布局紧固件的选型及固定扭矩打算均应相符打算模范哀求。安置正在车身外部的电池体例应具备IP67 或以上的防护等第,并应按期爱护检测以避免全盘性命周期内防护等第正在利用流程变成低重。• 毗连器插座与插头中接触件都需与爱护外壳做彼此绝缘管束,担保外壳绝缘不带电,担保操作职员的安适。毗连器插座与插头毗连端处于箱体外部,此端须担保插座与插头接触精良、过流、过压延续、稳固、拆卸轻易,同时有插座端口爱护盖打算。有以下实质需担保:• 毗连器插座端口正在未插合存放栈房时,爱护盖须防尘防潮且能满意进程长途运输起伏后爱护盖不会掉落。电池体例应具备有用的泄压装配,能够迅疾平均表里部气压转移,防卫因内部气压过高变成壳体变形惹起的防护等第低重或失效。正在全性命周期内防腐的哀求,要按照电池体例利用寿命哀求和利用区域处境哀求来确定电池体例的防腐等第。通过热解决体例对电池体例举行加热、散热、平衡、保温;电池体例内部要有防卫热扩散的布局打算;环节部件的阻燃打算;来确保电池体例的热安适。按照锂离子电池布局及职业道理可知,无论正在高温或是低温,都有激发电池热失控的危机,而电池热解决体例的打算方针即是连结BMS 支配计谋和调动效用,支配电芯职业正在痛速温度限制内、并低重电芯之间的温差实行机能平衡,从而担保体例热安适并伸长体例寿命。要实行以上方针,需从冷却、加热、保温三个方面举行打算,同时还需担保全盘体例的气密安适,不许可产生冷却液显露。需合切低温冷却管道大概激发的冷凝水,避免是以而导致的绝缘、短道安适隐患。a. 按照指定的苛苛工况下的体例发烧量确定电池包散热时势及支配畛域,担保电池最高温度不超出许可利用温度,且大大批功夫能正在痛速温度限制职业。b. 发起平常工况下电池体例内部搜聚的温度点之间最大温差不超出5℃,极限工况下最大温差不超出10℃,且能满意极限工况的不断运转(比如延续高速工况加快充)。• 风冷散热体例中,可以对电扇状况举行检测并决断是否职业平常;当电扇或冷却体例其它部件涌现阻碍时能实时报警并接纳爱护步伐(如限定充放电功率等);• 液冷体例中,可以对压缩机、水泵等部件举行检测并决断是否职业平常;当冷却体例涌现阻碍时能实时报警并接纳爱护步伐(如限定充放电功率等)。a. 正在指定处境温度下,实行正在原则功夫内将电池体例加热到原则温度,使体例可以迅疾抵达许可充放电的职业温度。d. 以电池包内置加热部件(如PTC 等)举行加热的打算中,应具备相应的安适打算(如引入二次热熔爱护机制),当加热部件温渡过高时,可以割断加热部件电源,防卫加热元件涌现干烧进而引燃电池。a. 将电池体例由常温处境不同转入高温和低温处境静置,正在原则功夫内体例中的电池最高/最低温度不超出方针值。a. 对待液冷体例,应采用相应的步伐防卫管道、接头号部位产生暴露,并正在坐蓐流程中接纳相应的检测工艺以确保产物安适。惹起热失控危机的成分有良众,如非常的处境温度、过充过放、内短外短、电池缔制缺陷等等。既然无法完整避免热失控危机,那就需求接纳合系的防护打算来低重热失控产生时的危急。热量通报是热失控扩散延伸的主要因由,是以传热性子会直接影响热失控扩散速度。其它,电池间的电毗连也会影响热失控扩散。现行的热扩散测试圭臬和规则可参睹《GB 38031-2020 电动汽车用动力蓄电池安适哀求》,测试对象为模组和电池包,哀求单个电池产生热失控时,惹起热扩散、进而导致乘员舱产生危殆之前5 分钟,应供应一个热事变报警信号,同时发起体例应具备避免热失控事变撒布到相邻电池的技能。可睹,热扩散防护必需从电芯、模组、体例三个方面举行斟酌。a. 相邻电芯间发起具备必定的隔热打算(如添加绝热毡、气凝胶等隔热阻燃原料),延缓热延伸。a. 模组间发起斟酌适合的间距,具备必定的防卫热延伸的技能;发起采用隔热打算(如隔热罩等),压抑热量正在相邻模组间的延伸。c. 对待不具备单体熔断效用的电芯,模组发起采用可熔断毗连打算,防卫电芯内短道时其他并联电池出现电流倒灌,激发热失控。b. 电池包内部高压线束(包罗主回道高压线束、电池电压搜聚线束等)发起具有熔断爱护,防卫正在热失控功夫因线束受损短道惹起的二次危害。为延缓热失控扩散,伸长乘员遁生功夫,电池体例的零部件应尽量选用阻燃等第较高或者不燃烧的原料,如许假使正在热失控的非常处境下,这些零部件起码不会进一步加剧响应。(3)其他与电芯直接接触原料,以及电气件、热解决部件等应选用阻燃等第较高或者不燃烧的原料。(4) 正在电芯热失控从此,发起评估喷发物对模组边际带来的绝缘低重惹起的短道变成的二次加热。(4)当主电道与支配电道或辅助电道的额定绝缘电压纷歧律时,其电气间隙和爬电隔断可不同依照其额定值挑选。主电道或支配电道导电个人之间具有差异额定值时,电气间隙与爬电隔断应依照最高额定绝缘电压挑选。(2)电位平衡通道中随意两个能够被人同时触遇到的外露可导电个人之间的电阻应不超出0.1Ω,满意圭臬GB 18384-2020 哀求。电池体例内的电毗连打算包罗模组内电毗连打算和模组外电毗连打算。模组内电毗连打算包罗:电芯间电毗连、温度及电压采样;因为电压采样直接与电芯正负极相连,若毗连名望阻抗过大,会影响电压的采样精度,是以,电压采样需拣选阻抗较小且比拟安适牢靠的毗连式样,采样线需求斟酌防短道步伐。模组外电毗连日常利用锁螺栓或螺母举动对外电毗连端口,正在打算时应细心避免电电毗连部位受载,同时应担保螺栓毗连牢靠性。(5)为了电池体例爱护的轻易性和安适性,发起体例要打算有特意的维修接口,如用于熔断器的调动,以及电池体例内单体电池状况调动接口。(1)电池体例内部主回道各电毗连个人应具有有用的打算,发起采用螺纹胶锁死,以担保正在全盘性命周期内仍旧毗连阻抗的牢靠性。(2)电池体例内部主回道各电毗连个人的毗连阻抗应具备昭着的目标及检测方式,以便正在坐蓐及爱护时举行检测;(3)电池体例内线束崎岖压毗连端子与电线毗连应巩固,应满意QC/T 29106 汽车电线束技巧条款中的原则;高压零部件接地一方面是为了改良EMC,另一方面是为了满意安适需求。高压零部件接地需满意如下哀求:(1)全体与高压部件切近的金属导体必需接地,如:冷却板、接插件固定板、切近高压线的冷却管道所毗连的水口、BMU(HVM)外壳、EDM 金属底板、金属托盘等;(4)电池体例内部接地发起采用专用的接地螺栓螺母或利用编织导线,电池体例与车底盘接地线引荐利用编织导线,同时接地端子需镀锡;(1)依照《GB 38031-2020 电动汽车用动力蓄电池安适哀求》国标哀求,通过振动、呆滞进攻、模仿碰撞、挤压、湿热轮回、浸水、热稳固性、温度进攻、盐雾、高海拔、过温爱护、过流爱护、外部短道爱护、过充电爱护、过放电爱护测试。(4)发起采用统一测试样品正在处境温度、处境湿度、振动状况下同步举行众成分应力归纳评估,评估竣工后对该测试样品再举行IP 防护等第评估,应可以满意IP 防护等第的哀求。(2)坐蓐及转运流程中应对单体、模组、体例及环节部件(熔断器、接触器等)举行须要的防护,避免因磕碰、跌落等变成安适隐患。(4)电池体例宜具备手动维修开合或Fuse。坐蓐及转运流程中,电池体例上的维修开合应该拔掉插头并盖上防护盖,确保割断电池体例对外的高压输出,电池体例上的高压毗连器应装有防护盖,确保操作职员安适。(7)电池体例内部应对带电部件及毗连点举行有用的防护,满意GB 4208 中原则的IPXXB 防护等第哀求,防卫正在坐蓐或爱护流程中因职员误触导致的安适隐患。(8)装置流程中利用的工装及器械与产物接触个人宜采用绝缘材质或做好绝缘防护,避免装置流程出现短道危机。(12)正在高压部件的拆卸、安置或其他操作时,操作职员需求得到低压电工证天性,佩带高压绝缘手套,穿绝缘靴,同时必需做好本身的绝缘爱护步伐,身上不得带有任何金属物品。
电车试验:电池系统安全
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