電動汽車儲能裝置*永遠在路上

時間：2019-08-15作者：石家莊德立科電子科技有限公司瀏覽：184

　　一、電動汽車的構成
　　要分析電動汽車火災的原因，首先應了解電動汽車的構成。電動汽車由電力驅(qū)動系統(tǒng)、電源系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)等三部分組成。電力驅(qū)動系統(tǒng)包括電子控制器、功率轉(zhuǎn)化器、電動機、機械傳動裝置和車輪，其功用是將存儲在蓄電池中的電能高效地轉(zhuǎn)化為車輪的動能，并能夠在汽車減速制動時，將車輪的動能轉(zhuǎn)化為電能充入蓄電池。電源系統(tǒng)包括電源、能量管理系統(tǒng)和充電機，其功用主要是向電動機提供驅(qū)動電能、監(jiān)測電源使用情況以及控制充電機向蓄電池充電。目前用于電動汽車上的電源主要是蓄電池，其次是燃料電池。蓄電池是能量存儲裝置，通過外界充電實現(xiàn)儲能；燃料電池是能量生成裝置，通過化學反應產(chǎn)生電能，被認為是較有發(fā)展前途的電動汽車動力源。輔助系統(tǒng)包括輔助動力源、動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、導航系統(tǒng)、空調(diào)、照明、除霜、雨刮和收音機等，借助這些輔助設備來提高汽車的操縱性和乘員的舒適性。
　　二、電動汽車的火災原因分析
　　由上文可以看出，除動力驅(qū)動系統(tǒng)之外，電動汽車的其他構造與燃油汽車基本一致，因此二者的火災危險性也大致相同。電動汽車的電氣系統(tǒng)發(fā)生電氣故障，動力系統(tǒng)發(fā)生機械故障，均能引發(fā)汽車火災。與燃油汽車具有共性的火災原因，在此就不詳述了。上述3起案例中，我們可以看出，電動汽車火災與燃油汽車火災相比，具有一定的特殊性，因為它們大都是由電力驅(qū)動系統(tǒng)或電池引發(fā)。電動汽車燃料電池的燃料儲存在壓力容器內(nèi)，汽車發(fā)生碰撞后，壓力容器和燃料供給系統(tǒng)內(nèi)的燃料存在泄露后引發(fā)爆炸和起火的危險。接下來，我們再來分析一下電動汽車在不同的模式下發(fā)生火災的主要原因。
　　（一）正常充放電
　　此情況下如果發(fā)生著火的狀況是屬于電池本身的問題，在電池連續(xù)的充放電過程中。使得電池中緩慢釋放出氫氣和氧氣，由于氫氣的爆炸極限比較低，如果在某個密閉空間內(nèi)聚集，遇到火源時，將會產(chǎn)生燃燒爆炸的情況。另外由于電池在充放電時，會持續(xù)的發(fā)熱，如果處理不得當，隨著溫度的上升。可能會使電池本身變形，造成電解液的泄露，之后可能會造成短路等故障，以至于發(fā)生燃燒爆炸。
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　　在正常行駛條件下，電動汽車發(fā)生火災事故的可能性很小，但是相比傳統(tǒng)汽車，增加的電池也同樣的增加了電動汽車的危險系統(tǒng)。對于現(xiàn)在大部分采用鋰離子電池的電動汽車，大電流放電降導致電池排放大量可燃氣體，而電池的溫度也隨之升高，電池燃燒的可能性很大。
　　（三）發(fā)生碰撞時或者翻車時
　　電動汽車在碰撞或者撞車時，由于電池受到很大的沖擊力，可能受到擠壓，穿刺等損壞，由于電池內(nèi)部壓力過高，如果電池本身有設計缺陷。因此在此較端的情況下，發(fā)生燃燒，爆炸，電擊的情況是較大的。尤其是鋰離子電池的負極材料，一旦因為電池外殼損毀與空氣接觸，有較高的可能發(fā)生劇烈氧化甚至燃燒爆炸。因此，電動汽車，尤其是鋰電汽車，其電池組務必要設計在較不容易遭遇劇烈碰撞的地方，且必須盡可能采取各類保護措施，防止電池組在事故中，直接遭受劇烈的撞擊和擠壓。
　　汽車碰撞時會發(fā)生很多不可預測的情況，對于電動汽車的安全較是如此。由于整個電池包是由眾多的的零件和小電池組成，某個小零件在碰撞時發(fā)生位移或者破損都會導致嚴重的后果。而當碰撞速度較高時，傳統(tǒng)汽車也將不堪一擊，較何況電動汽車。
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　　當汽車遇到暴雨或其他涉水情況時，電池間的接線或者電機控制系統(tǒng)就可能會由于水或者水汽的的侵蝕，造成短路，導致漏電。一旦短路，電池溫度迅速升高，引起爆炸或者燃燒的可能性就很大。
　　三、電動汽車的火災預防
　　熱失控，是指蓄電池電流和內(nèi)部溫升發(fā)生一種累積的互相增強的作用而導致蓄電池損壞的現(xiàn)象。狹義的熱失控，其主體指的是單體電芯；廣義的熱失控，其主體指的是PACK。
　　引起動力鋰電池熱失控的因素主要有外部短路、外部高溫和內(nèi)部短路。
　　外部短路，實際車輛運行中發(fā)生危險的概率較低，一是整車系統(tǒng)裝配有熔斷絲和電池管理系統(tǒng)BMS，二是電池能承受短時間的大電流沖擊。極限情況下，短路點越過整車熔斷器，同時BMS失效，較長時間的外部短路一般會導致電路中的連接薄弱點燒毀，很少導致電池發(fā)生熱失控事件?，F(xiàn)在，比較多的PACK企業(yè)采用了回路中加裝熔斷絲的做法，較能有效的避免外短路引發(fā)的危害。
　　外部高溫，由于鋰離子電池結構的特性，高溫下SEI膜、電解液、EC等會發(fā)生分解反應，電解液的分解物還會與正極、負極發(fā)生反應，電芯隔膜將融化分解，多種反應導致大量熱量的產(chǎn)生。隔膜融化導致內(nèi)部短路，電能量的釋放又增大了熱量的生產(chǎn)。這種累積的互相增強的破壞作用，其后果是導致電芯防爆膜破裂，電解液噴出，發(fā)生燃燒起火。
　　內(nèi)部短路，由于電池的濫用，如過充過放導致的支晶、電池生產(chǎn)過程中的雜質(zhì)灰塵等，將惡化生長刺穿隔膜，產(chǎn)生微短路，電能量的釋放導致溫升，溫升帶來的材料化學反應又擴大了短路路徑，形成了較大的短路電流。形成了累積的互相增強的破壞，導致熱失控。
　　德立科火災探測報警裝置系統(tǒng) BJ-FD-05 系列
　　產(chǎn)品特點
　　采用高靈敏度傳感器，可以在火災發(fā)生前探測到電池箱內(nèi)的煙霧和 CO 濃度的存在。
　　實時采集監(jiān)控環(huán)境內(nèi)的空氣環(huán)境，發(fā)現(xiàn)異常及時上報。
　　采用 CAN 總線連接方式，可直接與 BMS 通訊，且布線方便，可靈活掛載多路報警器。
　　采用 CO、煙霧和溫度三級預警，精確監(jiān)測電池箱內(nèi)空氣，杜絕誤報、漏報現(xiàn)象。


石家莊德立科電子科技有限公司專注于火災探測報警裝置系統(tǒng),煙霧報警裝置系統(tǒng),火災預警及自動滅火裝置系統(tǒng)等

• 詞條

  詞條說明

• 車載煙霧溫度報警器在汽車中的關鍵應用

  近年來，汽車火災事故時有發(fā)生，給國家和人民的生命財產(chǎn)造成了巨大的損失，教訓是深刻的，目前汽車火災事故已經(jīng)成為媒體輿論的焦點，社會各界對此廣泛關注。特別是城市公交車和長途大巴車由于采用空調(diào)系統(tǒng)使得人們處于一個相對封閉的環(huán)境，給火災處理和人員逃離都帶來了很多的不便，控制火災的發(fā)生和先期的預警就顯得尤為重要。因此，抓好火災預防必須借助于高科技*災產(chǎn)品在其汽車領域上的運用，將其災情早期發(fā)現(xiàn)并控制消滅在

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