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电池专题

电池引发的安全性事故较多,问题出在哪里? 安全性与可靠性的概念是什么?

来源:宝鄂实业    2019-09-30 08:06    点击量:
目前由於动力电池引发嘅安全性事故较多,值得关注嘅系,发生安全事故嘅锂离子电,之前均通过安全认证,发生罗基本上系唔可预测嘅内短路所造成,而啲内短路似乎系唔完全消除;惹安全事故嘅电池喺制造嘅时候,均系格品。咁,问题出喺边呀?
 
 
 
 
安全性与可靠性嘅概念
 
 
 
 
动力电池安全性问题主要分为两个方面:滥用热失控、自引发热失控。其中滥用热失控系可预测嘅,可以通过测试进行评估,可以通过保护措施进行改善;而自引发热失控系唔可预测嘅,唔通过测试进行评估,都唔通过质量管理嚟完全消除,宜家啲安全性措施,均唔完全消除锂离子电池安全隐患。
 
 
 
 
何向明表示,动力电池由於内部短路,都系自引发热失控导致嘅事故系可靠性问题,而非产品质量问题。产品质量系产品嘅一组固有属性,描述应该产品满足顾客同其他有关方要求嘅能力。产品固有属性包效能属性—效能名额、专门性—可靠性、维修性同保障性。产品可靠性系产品效能是时间嘅保持能力,换句话说,要长时间噉保持效能就系唔出故障,唔出故障或者出咗故障得好快维修好系产品好重要嘅质量属性。要令产品高可靠、好维修就要喺产品开发中开展你嘅可靠性、维修性设计、试验同管理工作。
 
 
 
 
锂离子电池安全可靠性定义
 
 
 
 
锂离子电池安全可靠性系指锂离子电池系正常使用条件下唔发生热失控嘅或然率。电发生安全性事故系电嘅一种极端嘅失效单嘢。可靠性估算系大型锂离子电池组设计过程中嘅一个樽颈性难题,何向明认为,呢好大程度上系因为啲人对电嘅理解仲好有限,系要技术研究方面缺少紧要嘅实验同理论积累。但系喺工程领域,分析电池潜在嘅失效模式并开发相应嘅缓解措施,呢种可靠性研究、测试、设计系非常之重要都系必需嘅。
 
 
 
 
锂离子电池安全可靠性评估探索
 
 
 
 
何向明表示,要逃过潜在热失控,首先要预防为主:发现锂离子电池潜在嘅安全失效罗,操出锂离子电池安全失效嘅潜在测试方法,操出能够逃过或者少啲潜在安全失效发生嘅措施,设计能够逃过或者少安全失效后损害嘅措施。
 
 
 
 
锂离子电池安全失效嘅潜在因由有好多,何向明表示,主要包局部过热、负极析锂、金属颗粒异物、隔膜瑕疵、设计/制造缺陷、蠢片变形、微短路等罗。局部过热超过T1时,电就可能维持得个自发嘅放热“链式”化学反应,最终导致热失控;析锂与电解液反应放热,导致局部过热,析锂生长出锂支晶,短路,导致局部过热;即使肉眼都发现唔晒嘅微小嘅金属污染物都得导致内部短路;隔膜方面,可能由於孔杜塞,导致埲塞孔周边锂析出;蠢片方面,由于蠢片喺谰放电过程中,内部应力变化,蠢片形变,或者由於蠢片喺谰放电过程中嘅膨胀收缩,导致内短路。
 
 
 
 
锂离子电池安全失效嘅潜在测试评估方法
 
 
 
 
由於锂离子电池安全失效嘅潜在因由可分为内短路、热稳定、锂析出、蠢片位置异常四大类,就可对应嘅通过微短路测试、热稳定测试、锂析出检测、CT检测检测可以对目前嘅锂离子电嘅“安全可靠性”进行评估。噉可以一定程度上操出电池可靠性同失效罗,进一步提高电池可靠水平。何向明认为,目前日本电嘅安全可靠性最好,中国同韩国电池都系相当。