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電動汽車電池包是否存在安全隱患？
時間:2019-09-21 14:36來源:中國電池聯盟 作者:龍闕
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隨著科學技術的進步，汽車工業的高速發展，以及人類物質文化生活水平的提高，在汽車電動化的今天，我們對電池的需求量越來越大，對電池的性能要求也越來越高。
大量的電動汽車涌入市場后，每臺電池包排放的有毒氣體雖然很少，但是電動汽車累計越來越多的情況下，最終還是會對環境和大氣造成污染和傷害。
純電動汽車電壓和電流等級都比較高，電池包進水會導致絕緣下降，出現漏電、短路等風險。所以，電氣傷害對人體和車輛自身的傷害是不容忽視的。
大多數類型電池在過充過放或短路時會產生甲烷、乙炔、氧氣、氟化氫等氣體，揮發到大氣中就會對生物和環境造成污染。
其中，氟化氫是一種一元弱酸，吸入后溶水對人體有害。甲烷、乙炔、氫氣都是可燃氣體，氧氣是助燃劑，在封閉的空間內混合氣體的比例達到一定條件時就會發生爆炸，從而引起整個車輛的劇烈爆炸或燃燒。
目前，運用到電動汽車上的儲能電池主要為鎳氫電池和鋰離子電池。車用電池包大多采用風、水與自然冷卻等方式，在殼體密封防水防塵等級上做得不是很理想，風冷的電池包基本不具備防水功能。
由于過充過放、電池老化所產生的氣體在電池包內聚集，車輛發生碰撞或電池發生短路時，就會造成爆炸或爆燃。
電池包屬于電動汽車的動力基礎，影響著整個電動汽車的整體性能以及安全性。目前業內電池包主要分為兩大類型，一是集成電池箱，二是整車與電池兼容結構。
集成電池箱這種電池包根據電動汽車的結構量體裁衣，將兩者設計成一個整體，在結構和空間上實現最優化配置，還將電池的各種性能監控與管理功能設置在電動汽車操作界面。
整車與電池兼容結構電池包不考慮電動汽車空間安置問題，而是將電動汽車的某些結構部分直接設計成電池。
大多數電池包由箱體、電池模組、連接電纜 控制模塊、接插件及透氣閥等組成。電芯在工作時會產生微量氣體，過充或過放時會加劇。
電池包密封等級要求苛刻，密封成本較高，雖然在做檢測試驗時防護等級可以達到IP67標準，但是不能保證日積月累、四季交換長期的硬件疲勞帶來的防護等級下降的可能。
電動汽車電池包系統在設計時，應盡量滿足以下幾點要求：
首先，電池包系統安全性必須要高，整體的結構強度要滿足一定的抗沖擊能力，這樣在遭受外力作用的時候才能不被破壞。
其次，務必保障每個電池之間的單體隔離狀態，當遇到突發狀況時，能及時切斷與電池組之間的聯系，這樣既能自保也能保證不會因自身的問題而影響整個電池組。
再次，還應具備一定的溫度處理功能，科學研究表明電池的最佳工作溫度在10℃至5℃范圍內，為了保證電池組能擁有一個良好的工作環境，應在電池包中增設溫度控制功能。
此外，還應具備靈活的組合功能，電池包內的電池都是通過并聯或者串聯的方式進行組合，這些組合的方式與電池包的安全性、運行情況，以及穩定性有著密切關系，必須確保組合方式的靈活性。
最后，要盡量保證安裝便利，目前電池包多半根據汽車結構專門設計，這些都不利于電池包的通用性發展，所以必須對其結構進行優化。
在電池包設計時應按照以下幾步展開：
首先，針對具體的某一類型電池，應當能根據其尺寸獲取大量的基礎信息，例如電池連接件、電池信息采集件以及電池外部保護件等詳細的參數和信息。
其次，要綜合考慮電池的連接方式，盡量保證最小結構能滿足電池的連接問題，確保最小空間能源特性能夠最優發揮。
此外，電池包與電池管理系統應融合為一體，這樣更加有利于電池的高度集成化發展。
最后，電池包應當具備良好的散熱和加熱專用端口，這樣更加有利于電池包的信息檢測和電池保護。
盡管目前國內動力電池企業技術在不斷進步，但和日韓一流企業比，還存在一定差距。此外，隨著補貼完全退出的時間越來越近，以及日韓電池企業的卷土重來，我國電池產業也將面臨新的沖擊。
(責任編輯：子蕊)
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