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众所周知,新能源汽车区别于传统燃油车最核心的技术在于“三电”部分——电池、电机、电控。
在近几个月内接连发生的多起电动汽车自燃事件,将新能源汽车的电池安全问题推上了风口浪尖。涉事车辆包括特斯拉、蔚来、比亚迪等著名品牌。
为加强新能源汽车安全管理,工信部为此发布了《关于开展新能源汽车安全隐患排查工作的通知》,重点对已售车辆、库存车辆的防水保护、高压线束、车辆碰撞、车载动力电池、车载充电装置、电池箱、机械部件和易损件开展安全隐患排查工作。
新能源汽车动力电池是非常“年轻”的产品,1996年通用推出EV-1采用的是铅酸电池,它是现代电动汽车架构雏形,从铅酸电池到日系混动的镍氢电池,再到现在流行的锂电池,也才20多年。
动力电池的关键在电芯,电芯最重要的材料便是正负极、隔膜、电解液。正极材料广为熟知的有磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂、三元、高镍三元。大部分自主品牌主机厂都没有自己的电芯与电池组设计能力。目前动力电池中,镍氢电池面临淘汰,铅酸电池全凭保有量在支撑,故目前以锂电池最为主流。
一般来说,锂离子电池出现安全问题表现为燃烧甚至爆炸,出现这些问题的根源在于电池内部的热失控。除此之外,一些外部因素,如过充、火源、挤压、穿刺、短路等问题也会导致安全性问题。
锂离子电池在充放电过程中会发热,如果产生的热量超过了电池热量的耗散能力,锂离子电池就会过热,电池材料就会发生SEI膜的分解、电解液分解、正极分解、负极与电解液的反应和负极与粘合剂的反应等破坏性的副反应。
有别于传统燃油车,纯电动车在碰撞时不仅仅会造成车体变形和乘员机械伤害,碰撞还可能引起高压系统的窜动、挤压、开裂、短路,从而发生漏电、热冲击、爆炸、燃烧等,乘员就有可能受到电伤害、化学伤害、电池爆炸伤害以及燃烧伤害等。
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