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新能源汽车整车与电池安全测试【值得收藏】

文章出处:高格官网责任编辑:高格小编作者:高格科技人气:发表时间:2021-11-06 15:34:59 【

1 比亚迪新能源汽车发展历程
   比亚迪涉足新能源汽车领域较早,从2003年收购秦川汽车开始进行电动汽车的研发工作,在国家政策和市场的双重驱动下,新能源汽车得到快速发展,比亚迪作为“电池大户”,在新能源汽车市场一马当先,连续多年获得新能源汽车销量排行榜冠军。相较于传统燃油汽车,新能源汽车动力强、噪音小、零排放、使用成本低等优点使得用户体验得到提升,但是新能源汽车在开发或使用过程中,存在的一些安全问题,严重影响了消费者的信心及整个行业的健康发展。
 
 
2 新能源汽车安全测试验证体系
   比亚迪一直将新能源汽车的安全测试作为一项重要的工作来开展,目前已建立了一套完整的测试验证体系,涵盖电芯、模组、电池、高压系统以及整车等,全面推进新能源汽车的安全测试,保障新能源汽车的安全运营。安全验证体系包括4个方面:机械安全;电气安全;环境安全;管理安全,以下将进行详细介绍。
 
      机械安全方面,分为电池机械性能(机械冲击、模拟碰撞、挤压、底部球击);整车机械性能(正面刚性碰撞、侧面刚性碰撞、偏置碰撞、侧面柱碰撞);台架耐久测试(高低温振动、四综合耐久、四立柱道路模拟、24通道道路模拟);整车耐久测试(城区工况、山路工况、强化坏路、综合道路工况),在测试标准上,除了参考中国的一些评价类碰撞标准,同时也考虑了全球的评价标准,开发了适应新能源汽车特点的应用场景来验证电池包和电芯的安全。
      电气安全方面,分为充电安全(滥用充电、短路保护、漏电保护、插枪禁止行车);驱动安全(主/被动泄放、接触器匹配、碰撞切断高压、接触器烧结检测);电磁兼容性(系统骚扰、系统抗干扰、整车骚扰、整车抗干扰、人体电磁防护等)。
      环境安全方面,分为环境适应性(湿热循环、冷热冲击、盐雾循环、整车涉水);热失控测试(电池包针刺、电池包盐水注入、电池包加热测试、整车火烧测试);实际环境路况(整车高原试验、整车高温暴晒试验、低温环境适应性、高温环境适应性、高湿环境适应性等)。
 
      电池管理安全方面,分为BMS监测保护(特征监测、采样信号校准、偏离报警、特征偏离保护);电池状态管理(电池状态预估、电池均衡管理、电池容量修正、电池能量管理);整车多级保护(高压互锁、碰撞保护、漏电保护、过/欠电压保护);整车安全预警(整车状态监测、云端数据训练、数据偏离报警、整车安全控制)。目前已构建了七维四层安全矩阵,全方位有效保护电池安全,新能源汽车安全的源头是电芯,电池安全中的电芯部分需要进行大量的测试去保证安全,比如过放、短路、针刺、过充、炉温、挤压。
 
      比亚迪新能源汽车安全测试能力建设方面,包含外部火烧试验机、挤压试验机、短路试验机、电池包模拟碰撞试验、过充/过放测试、电池包热失控、电池包底部球击试验、电池包跌落试验、整车火烧试验、模拟负载短路试验、整车搁底测试、盐水注入测试(模拟沿海地区车辆电池包密封失效时盐水进入造成的热失控,观察盐水进入电池包时整车热失控的现象和过程,是否有乘员逃生时间,采集热失控时整车信号,为热失控告警信号提供参考和依据)等。以上提到的电池测试各种试验机,高格科技均有生产。
3 创新高安全刀片电池技术
 
      测试是为了保证能够提供更安全的产品给消费者,但是测试不是万能的,要从源头抓起,特别是随着新能源汽车的爆发期到来,车辆运行区域更广,环境更加复杂,怎样从设计上保证车辆的安全是需要考虑的。经过多年的设计总结,2020年比亚迪打造了跨时代的高安全刀片电池,刀片电池为扁平结构,具有高刚性和高强度的特点。刀片电池采用磷酸铁锂电池,通过试验对比,相较三元锂材料,磷酸铁锂的分解温度更高,放热速率更低,相对放热量低,稳定性也更高、更安全。
      刀片电池的模态较高,达到了80Hz以上,高达60g碰撞加速度,相当于45km/h碰撞刚性壁障,能够承受的挤压力也很强,达到了100-800kN,最大可承受力为445kN。围绕安全打造的刀片电池,在比亚迪“汉”车型上已经搭载,按照测试体系做了全覆盖测试,市场表现良好。

此文关键字:电池防爆箱,电池充放电防爆试验箱