德國燃料電池技術中心張惟博:電動汽車鋰離子動力電池熱管理和熱安全性

2015年09月28日 10:09 來源:節能與新能源汽車網 作者:周怡博
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  張惟博博士長期從事燃料電池及鋰電池系統的規范、質量管理、標準化方面的研究工作。他的報告從方法論的角度介紹了電動汽車熱安全方面的新挑戰,并建議從技術層面到社會層面建立電動汽車的安全體系。

  張博士認為安全是質量保證的一個重要方面,沒有安全就沒有電動汽車商業化的未來。通過對國內外電動汽車事故的分析,張博士認為電動汽車起火燃燒不僅僅是一個簡單的化學問題,而且一個包含化工和控制過程的復雜的系統問題。目前在鋰電池的應用環節,我們應該時刻保持防患于未然的態度,要達到“亡他人之羊,補自家之牢”。

  張博士提出需要利用還原論、總體論的方法,充分分析鋰電池在工作過程中產生熱量的原理和機理,并考慮到自然環境和社會環境(包括駕駛行為、充電過程等)對電池帶來的影響。將鋰電池的安全問題按照不同層次劃分,首先是單個的消費電池,這種電池的主要問題是材料和結構問題,以及離子傳遞和控制問題。當考慮到電池組的問題是,由于電流和電池組非常大,就需要考慮能量的管理和控制,包括冷卻方面以及機械方面的一些問題。而當這些電池組用在車用環境重視,就到達了另外一個層次,我們需要考慮電池組在車里的位置、結構、設計以及穩定性的問題,還要充分考慮汽車的碰撞對電池造成的影響。甚至包括一旦電池燃燒以后火勢和煙霧的擴散問題等等。接下來如果考慮到商業化運行的話就是另外一個層次了,

  需要考慮充電站等基礎設施,以及相關的軟硬件的規范等問題,和駕駛人員、消防人員和充電站人員的管理培訓問題,這些都需要在安全性的范圍內進行討論。

  張博士希望能夠建立中國和德國關于電動汽車鋰離子電池的熱安全的聯合研究或培訓中心,并希望可以和更多的中國的工業企業和科研機構合作,充分結合中國國情,從鋰電池的材料開發和測試階段,到電堆的設計、整車的測試和運行等方面,以及關于鋰電池的標準和規范等方面,共同就鋰電池的熱管理和熱安全這個系統復雜的問題進行更加深入的研究。

 

編輯:lj

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