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专家解读新能源车自燃的罪魁祸首:锂电池热失控
【 字体: 】 【打印此页】 来源: 日期:2019-07-08

今年4月,蔚来ES8车型于西安自燃起火,5月和6月,蔚来ES8分别在上海及武汉市发生自燃事件,最终在6月27日蔚来汽车决定召回部分搭载了2018年4月2日到2018年10月19日期间生产的动力电池包的ES8电动汽车,共计4,803辆,召回数量占其交付总量的27.37%,可是就在蔚来汽车发出一纸召回令的当天,在河北石家庄再次爆出自燃事故。。。

  同样在4月,在上海某车库停放的一辆特斯拉Model S发生自燃,紧接着在5月,香港一家购物中心停车场再次发生的特斯拉电动车自燃,据统计自2013年以来该品牌已发生至少14起起火事故,随后的调查结果也初步显示起火原因是由位于车辆前部的单个电池模组故障引起。。。

  可谓是一波未平一波又起,诸多电动汽车品牌频繁发生电池起火事故,尽管对发生自燃事故起因的探究各方观点不一,到底是模组内个别线束走向不当,引起在极端情况下受到挤压和磨损造成短路;还是电池包与模组之间出现了“结构干涉”,极端条件下出现采样线束短路。但毋庸置疑导致此类事件的“罪魁祸首”是电池模组短路,短路,尤其是内部短路,会使得电池急剧升温,如果此时没有其它控制温度的措施,可能会引发热失控的反应,最终导致热失控,而在电池包标准中,按规定将正负极短接一段时间内,要求电池包是不能热失控的。

随着锂离子电池能量密度的不断提高,提高其安全性对电动汽车的发展至关重要。热失控是电池安全研究中的一个关键问题。对热失控机理进行了全面的总结,其中可能导致热失控的滥用情况主要包括机械滥用、电气滥用和热滥用。典型机械滥用包括碰撞、挤压和穿刺,会导致电池结构破坏性变形和位移;机械滥用往往会带来内部短路。典型的电气滥用包括外部短路、过度充电和过度放电。针对以上的机械滥用、电气滥用和热滥用,ANSYS均有完整的解决方案。ANSYS LS-dyna及Mechanical可以模拟机械滥用过程中电池结构的变形和破坏,ANSYS FLUENT有专用的锂电池热失控模型,针对外部短路,内部短路以及最终热失控反应都有极佳的建模仿真,可以帮助客户提升锂电池的安全性,充分运用仿真技术,加强电池模组的安全技术研发和测试验证,规避电池模组故障,保障在用车辆安全。

新能源电动车频发的自燃事故让各大厂商更加重视锂电池热失控问题的研究,也让锂电池安全升级成为消费者对新能源电动汽车最担心的问题。电池热失控造成重大危害的警钟已敲响,如何能够在新能源汽车大势所趋的历史浪潮中,保障最终交付产品的性能和行驶安全,如何加强新能源汽车的能源管理,提高安全水平,成为整个产业亟待解决的问题,也是值得行业内的深思和探究的。

  为此,ANSYS中国将于7月23日在上海举办一场锂电池及燃料电池仿真设计解决方案专题研讨会,届时就锂电池和燃料电池的关键技术问题进行探讨和研究,本次研讨会特邀ANSYS首席研发专家李少平博士和李革农博士,为大家带来ANSYS FLUENT在锂离子电池、燃料电池以及通用电化学方向的仿真技术应用和前沿发展,ANSYS中国流体高级工程师井文明也会就锂离子电池仿真中的热失控及LTI ROM进行现场