如何避免/控制电池的热失控？

到目前为止，锂离子电池的基本设计仍与索尼1989年的专利申请相同。单体形状包括圆柱体、方形金属壳（铝/钢）和方形软袋。圆筒电池最初用于笔记本电脑，现在特斯拉和其他公司选择的18650圆筒电池用于电动汽车。一般来说，方形电池的容量很大。电池采用缠绕、Z形层压、缠绕+层压、正涂层压、层压+缠绕等工艺制造，圆柱形电池技术最成熟，制造成本较低，但大型圆柱形电池散热能力差，一般选用小型圆柱形电池。汽车电池组容量大，电池数量多，管理系统复杂，价格昂贵。方形电池中的绕组结构电池制造工艺简单，但主要适用于软电极电池。除尖晶石正极材料外，该方法还可用于磷酸铁锂电池和三元电池。该电池可靠性高，使用寿命长，适用于各种材料系统。通用伏特插电式混合动力汽车和日产聆风纯电动汽车的电池采用层压工艺制造。2015，磷酸铁锂单体电池的比能将达到140W·h/kg，三元材料混合的锂锰氧化物单体电池的比能将达到180W·h/kg，世界上使用NCA的小型圆柱形电池的比能将达到240W·h/kg。未来几年，锂离子单体电池的比能将进一步提高，预计最大可达300 W·H/kg 2020。

三。电池系统技术

从商业化的锂离子动力电池系统来看，其核心技术包括电池组技术（集成电池组、热管理、碰撞安全、电气安全等）、电池管理系统（BMS）电磁兼容技术，精确的信号测量（如单体电压、电流等）、精确的电池状态估计、电池平衡控制技术等。

 

BMS和电池系统的其他关键部件，包括传感器、控制器、执行器和其他部件，基本上被汽车电子技术强国（德国、日本、美国）垄断。目前，国内一些企业已经成功研制出智能仪表，可以替代国外的电流、电压、绝缘传感器。影响电动汽车推广应用的主要因素是锂离子动力电池的安全性和使用成本。除了进一步提高电池本身的安全性、寿命和一致性外，电池模块化技术和电池组技术（集成电池分配、热管理、碰撞安全、电气安全等）也与国外有很大差距。目前，国际汽车企业的电池组技术比较成熟。国内研究单位对bms电磁兼容技术、精确信号测量技术、精确电池状态估计、电池平衡控制技术等进行了深入研究。

电池电量管理关键技术的研究与开发包括电池电化学模型集成、电气安全设计、电池状态估计、平衡管理、故障诊断与校准、充电管理等。电池热管理关键技术和系统的研究与开发，应以电池组的结构设计和电池产热量的计算分析为基础，研究不同热管理技术的散热效果，得出散热方案。电池热管理成本低，工艺简单，安全可靠。为了减轻蓄电池结构的重量，应以蓄电池系统与整车的相关结构为研究对象，并考虑它们之间的耦合特性。结构抗振、抗冲击、轻量化一体化优化设计的关键技术研究应从结构设计优化和材料选择两个方面进行。优化零部件、结构设计、连接等设计方案。在电池安全方面，有必要在电气安全、机械安全等基础上进行电池系统安全总体方案设计研究。