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如何进行电池包PACK热失控防护?

发布人:18022895594 时间:2024-07-08 来源:工程师 发布文章

随着纯电动汽车快速普及,保有量大幅增加,电池PACK起火、自燃、爆炸事件频发,热失控成为影响动力电池安全的最大诱因。

电池会起火,原因主要包括电池部件老化、外部碰撞、高温天气、电池热失控、高负荷等五个方面。外部碰撞和高温天气属于外因,电池部件老化、电池热失控、高负荷则与动力电池质量、热管理系统等相关,往往是自燃的直接导火索。

热失控防护方案:

通过热失控防护设计,实现电池包热失控的5重防护:传感器提前预警、电芯间的隔热设计、模组间增加阻热间隔、引导热失控排气按照特定通道排出、优化防爆阀选型,最终实现电池包的“0”热蔓延(即单个电芯热失控,不会蔓延至相邻电芯或模组)

除此之外,还有增加高耐热PET、芳纶等防护隔膜、通过主要原材优选及有效改性来增强电芯的热稳定性、加入电解液阻燃添加剂等方式,来增加电池PACK的安全系数,降低热失控概率。

但无论是增加隔膜还是监测,几乎都属于事后的防护手段。要有效抑制电池PACK的热扩散和热蔓延,从源头出发,让单体电池不发生热失控或许是“最优解”。

畅能达电池热管理方案

电池PACK会发生热扩散和热蔓延的根本原因,是单体电池运行过程中,上下温差过大(甚至达到15度)导致热量聚集,热失控后再通过模组中电芯之间极小的间距迅速扩散,造成起火等安全事故。

畅能达针对此问题,在内置电池中的裸电芯和电芯封装层之间设置均热层,其中嵌入 VC 均热板。电池充电时,做到内部均匀热量、外部冷却降温,从而降低内置电池整体温度。同时,均热层可取代目前电芯中常用的热熔胶层,不会占用电池内部空间,解决散热结构引入对电芯能量密度的损失。

采用相变热控技术能够有效提升电池热导率,实现精准控温,是突破电池PACK热扩散瓶颈的关键!通过这一技术,电池上下温差可降低至2度左右,甚至能达到原有充电倍率3倍的效果。

电池安全是新能源车型安全的核心,只有解决电池PACK的热失控扩散痛点,提升整体安全系数,才能促进行业良性发展。


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关键词: VC均热板 散热器 热源温度高

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