电子发烧友网 > 汽车电子 > 正文

电池安全技术守护新能源汽车的生命线

2019年08月22日 15:01 次阅读

随着新能源汽车技术的进步,电动汽车相较于传统燃油车的优势越来越突出,市场销量也是一年好过一年。种种迹象暗示,在电动汽车和燃油汽车的市场对垒中,天平就要向电动汽车倾斜了。

然而摆在电动汽车面前的道路并不平坦。长久以来,消费者对“电”的天然敬畏让他们对带有高压动力电池的电动汽车心存芥蒂。同时,电池起火燃烧事故更是横亘在电动汽车普及道路上的大号“绊脚石”。特别是在2019年,某些品牌的电动汽车接连发生了起火自燃事件,令电动汽车的普及蒙上了一层阴影。

电动汽车真的很危险吗?动力电池的燃烧风险真的如“魔鬼”一般难以驱散吗?当然不是!以比亚迪为例,在过去15年间,这家企业生产了60多万辆的新能源汽车,其间没有发生过一起因动力电池故障引发的整车安全事故!今天,我们就来看看比亚迪用哪些独特的理念和技术为动力电池的安全保驾护航。

理论上,任何带有高压电的电器,都存在漏电触电的风险;理论上,任何一款化学电池,都存在受损或短路后起火燃烧的风险。然而在现实中,和任何工业产品一样,只要做足科学合理的设计,电动汽车可以和冰箱、彩电、燃油汽车一样安全可靠、皮实耐用。

什么是“七维四层安全矩阵”?简言之,比亚迪将可能引发电池漏电和燃烧的问题归纳为七个主要维度,即“连接问题、高压防护问题、碰撞问题、过度充电问题、外部电路短路问题、内部电路短路问题和电池热失控问题”。在进行动力电池设计时,比亚迪要求在四个主要设计层次,即“电池电芯设计、电池模组设计、电池包设计、电池管理系统设计”,都要针对上述七个维度的问题作出有效的保护性设计。

电池安全技术守护新能源汽车的生命线

这种极其缜密的设计理念,从源头上隔绝了动力电池发生安全问题的可能,即便万一发生不测(如严重的外力碰撞),这一设计理念也能最大限度地阻止电池发生漏电或燃烧,以充分保护人的生命安全。

其次,在碰撞事故发生时,比亚迪电动汽车中的安全气囊总成会给电池管理系统(BMS)发出警告信号,BMS得到警告后会立即命令电池包内部的电池模组断开串联连接,串联电路断开了,原本存在于电池包正负极两端的高电压就被分成了若干“段”存在于电池包内部的安全低电压。这种独特的“高压分段”设计可以确保碰撞事故发生后,不会发生车内人员或救援人员的触电伤害事故。

2019年发生的几起纯电动汽车电池起火爆炸事故引发了全行业的担心。动力电池为什么会起火爆炸?简单地说,电池爆炸和燃烧是由于电池电芯过热并引发如同多米诺骨牌效应的“热失控”而引起的。“热”是关键——造成电池电芯过热的成因较多,比如电池过充、电路短路、电池遭挤压变形、电池遭破坏性穿刺等,电池被外部火灾“烧烤”等,都会引起电池电芯的过热。

因此,要想防止电池起火和爆炸,首先要对电池电压、电池温度进行实时监控,一旦电压、温度出现异常,电池管理系统BMS必须作出应对,如采取断电保护、释放电池电压、调用热管理系统给电池冷却降温等,都是防止“热失控”的有效手段。其次,比亚迪还在电池电芯和电池包上做了一些独特的设计以进一步保障电池安全。

例如,在电动车充电时,如果由于充电系统故障导致电池过充,电池温度会持续升高,将电池内部的电解液分解气化,导致电芯内的压强不断升高,产生爆炸隐患。此时,比亚迪电池电芯上一个叫“CID”的机械装置会发挥作用,这个CID受压强控制,当电芯内部压强超过设定值时,CID会自动弹开,断掉电芯与电芯之间的串联电路,强行终止充电过程。

如果CID仍没有遏制住电芯的过热,那么安装在电芯顶部的防爆阀就会自动打开,排放电芯内蓄积的高压气体,排放出的气体会沿着电池包内部事先设计好的气体排放通道绕开可能产生电火花的路径,经电池包的泄压阀,安全地排放至电池包外部。

此外,在车辆遭受严重撞击时,强大的撞击力可能导致电池电芯遭受挤压变形,造成电池内部短路,严重的情况下会引发电池起火或爆炸。为了尽可能防止这种情况发生,比亚迪首先对车身进行优化设计,将电池包布置在整车下部的中间位置,距离车头和车尾都留有足够的缓冲区。为防止侧面撞击挤压电池包,比亚迪还特意加固、加厚了电动车型的左右纵梁,以此加强侧面的抗撞击能力。

其实,前面介绍的电池安全保护措施,只是比亚迪“七维四层”电池安全设计理念下的一部分保护措施。针对动力电池的安全问题,比亚迪还有许许多多独特的技术尚未揭开面纱。比亚迪之所以对解决电池安全问题如此不遗余力地投入,是因为比亚迪深知:动力电池安全是整个新能源汽车行业的“生命线”,如果这条“生命线”被轻视,最终影响的是全社会对新能源汽车的信心,挫败的是汽车行业拥抱新能源汽车的勇气。

下载发烧友APP

打造属于您的人脉电子圈

关注电子发烧友微信

有趣有料的资讯及技术干货

关注发烧友课堂

锁定最新课程活动及技术直播

电子发烧友观察

一线报道 · 深度观察 · 最新资讯
收藏 人收藏
分享:

评论

相关推荐

第二期:J1939通信数据链路层(上)

主题简介及亮点:J1939通信是商用车,军工,船舰 ,农机,发电机,特种设备等上面的常用通信标准,这两年在新能源车上应用

发烧友学院 发表于 2019-03-07 00:00 0次阅读
第二期:J1939通信数据链路层(上)

新能源汽车为什么这么容易起火呢

自今进入今年夏季以来,新能源汽车自燃事件频发。无论是发生的频率,还是涉及的品牌,都是颇为引人关注。

发表于 2019-08-22 15:04 0次阅读
新能源汽车为什么这么容易起火呢

新能源汽车的发展还需要一段时间

众所周知,自从新能源汽车开始打造的那刻起,很多人都将目标锁定在了这个行业中,也有不少新的品牌加入,而...

发表于 2019-08-22 08:45 9次阅读
新能源汽车的发展还需要一段时间

印度新能源汽车市场引发全球动力电池企业争抢 将为...

近日,外媒Mint报道称,全球多家企业对印度一项投资额约5000亿卢比(约合人民币494.8亿元)的...

发表于 2019-08-21 15:31 31次阅读
印度新能源汽车市场引发全球动力电池企业争抢 将为...

现代汽车最新推出一款插电混合动力车型

现代汽车推出了一款新型的领动插电混合动力,此成的最大优点在于是采用最新的科技打造,并且行驶距离长,耗...

发表于 2019-08-21 15:25 45次阅读
现代汽车最新推出一款插电混合动力车型

新能源汽车的电池系统成本占40%,掌握电池制造技...

数据显示,一台新能源汽车中电池系统成本占到35~40%,可以说电池是新能源汽车时代最重要最核心的配件...

发表于 2019-08-21 11:48 436次阅读
新能源汽车的电池系统成本占40%,掌握电池制造技...

在不久的将来电动汽车将会取缔燃油车的地位

众所周知,现在无论是哪一家车企,都在进行新能源汽车的研发。国家也对新能源车型进行极大的补贴和扶持,以...

发表于 2019-08-21 09:06 66次阅读
在不久的将来电动汽车将会取缔燃油车的地位

快充与换电谁才是电动汽车的未来

电动汽车作为未来消费级交通工具的发展趋势,一直受到社会各界的持续关注,为了鼓励电动汽车发展,部分地区...

发表于 2019-08-20 14:59 78次阅读
快充与换电谁才是电动汽车的未来

金升阳研发出可实现UART/SPI转CAN双向数...

随着新能源汽车的迅速发展,电气化程度的提高和传感器技术的进步,车身总线由之前的2路CAN变成了4路甚...

发表于 2019-08-20 10:50 47次阅读
金升阳研发出可实现UART/SPI转CAN双向数...

宣城首个5G智慧园区在宣州区诞生

“5G智慧园区”开启智能物联网新时代

发表于 2019-08-20 09:50 115次阅读
宣城首个5G智慧园区在宣州区诞生

电动汽车的电池衰减到80%之后换电还是换车

根据材料的不同,锂电池种类分为许多种,目前应用成熟的主要为三元锂电池和磷酸锂电池,而自然衰减是锂电池...

发表于 2019-08-20 09:02 116次阅读
电动汽车的电池衰减到80%之后换电还是换车

电动汽车到了冬天为什么续航能力会下降

电动汽车在冬天的时候是会影响到车辆续航的,主要有几个原因,首先和电池内部电极以及电解质有一定的关系,...

发表于 2019-08-19 15:03 116次阅读
电动汽车到了冬天为什么续航能力会下降

电动汽车真的是辐射大且污染严重吗

新能源汽车产业在我国以及推广应用10年了。可以说,电动汽车从无到有,从少到多,已慢慢进入人们的生活空...

发表于 2019-08-19 08:51 124次阅读
电动汽车真的是辐射大且污染严重吗

NCM811能“担”起新能源汽车的未来吗?

随着电池技术的进步,长续航里程的纯电动汽车将是新能源汽车发展的最终目标。要实现这个目标,就需要更高能...

发表于 2019-08-19 04:11 2942次阅读
NCM811能“担”起新能源汽车的未来吗?

新能源汽车的电池都是用的什么材料

三元锂电池分布在我们生活的各个角落,应用的领域除了汽车之外还有手机电脑等。离开了锂电池,人类生活将会...

发表于 2019-08-17 11:34 231次阅读
新能源汽车的电池都是用的什么材料

关于新能源汽车的优势和劣势分析

新能源汽车发展得如火如荼的同时,我们也经常会听到一些关于新能源汽车的负面消息,比如说像自燃、虚标续航...

发表于 2019-08-17 11:27 227次阅读
关于新能源汽车的优势和劣势分析

动力电池技术路线的全方位解析详细资料说明

 动力电池即为工具提供动力来源的电源,多指为电动汽车、电动列车、电动自行车、高尔夫球车提供动力的蓄电...

发表于 2019-08-17 10:37 777次阅读
动力电池技术路线的全方位解析详细资料说明

插混汽车会比纯电动汽车更加的安全吗

近段时间,特斯拉汽车和蔚来汽车的自燃问题,成为人们关注的焦点,这些自燃车辆均属于纯电动汽车。因此就有...

发表于 2019-08-17 09:23 188次阅读
插混汽车会比纯电动汽车更加的安全吗

广西经济wwwds66668net16606955298新能源汽车电子技术

发表于 2019-08-16 20:08 250次阅读
广西经济wwwds66668net16606955298新能源汽车电子技术

ANSYS仿真平台在新能源车动力电池领域的解决方...

近日,梅赛德斯奔驰郑重宣布,将在2022年之前将旗下整个汽车产品线全部实现电动化,传统燃油车型全面停...

发表于 2019-08-16 18:23 252次阅读
ANSYS仿真平台在新能源车动力电池领域的解决方...

英国一公司开发出新型电动汽车电池冷却技术 将有望...

据外媒报道,英国M&I Materials公司、华威大学制造工程学院(WMG)和Ricardo咨询机...

发表于 2019-08-16 16:04 31次阅读
英国一公司开发出新型电动汽车电池冷却技术 将有望...

特斯拉联合宁德时代和LG化学研发汽车电池技术

特斯拉以其高品质,高配置的属性赢得了很多消费者的喜爱。但是在目前的新能源领域,想要走得更远必须要在电...

发表于 2019-08-16 15:00 385次阅读
特斯拉联合宁德时代和LG化学研发汽车电池技术

看来新能源汽车并不是人人都喜欢

很多的媒体都在宣称,同价位纯电动汽车会比汽油车用车成本更低、更划算。那么事实是不是真的如此呢?我收集...

发表于 2019-08-16 14:54 213次阅读
看来新能源汽车并不是人人都喜欢

当前市场下新能源汽车和汽油车该怎么选

随着新能源汽车市场的发展,很多消费者朋友在选购新车的时候,不仅会考虑传统燃油车也会考虑新能源汽车了。...

发表于 2019-08-16 08:55 219次阅读
当前市场下新能源汽车和汽油车该怎么选

新能源汽车经常使用快充会导致电池的虚电现象吗

与传统燃油车只有一个加油口不同,新能源汽车通常会有一个直流电和一个交流电共两个充电口,也就是我们说得...

发表于 2019-08-16 08:50 235次阅读
新能源汽车经常使用快充会导致电池的虚电现象吗

电动汽车和新能源油改电汽车有什么区别

在新能源汽车发展前期,国家为了推广这一技术行业的发展,大力实施了新能源汽车的补贴政策,使得新能源产业...

发表于 2019-08-16 08:44 223次阅读
电动汽车和新能源油改电汽车有什么区别

新能源汽车充电市场打响争夺战

除了跨国能源巨头、传统车企以及造车新势力,一心想要造车的恒大,更是在重金打造充电领域。

发表于 2019-08-15 17:58 188次阅读
新能源汽车充电市场打响争夺战

充电运营市场渐趋成熟,市场空间巨大

充电桩是新能源汽车的核心基础设施,对发展新能源汽车产业至关重要。

发表于 2019-08-15 17:56 230次阅读
充电运营市场渐趋成熟,市场空间巨大

新能源汽车补贴时代的模式不可持续,再次探索换电

一个久违了的新能源汽车推广思路,出现在主管部门的政策中。

发表于 2019-08-15 17:42 114次阅读
新能源汽车补贴时代的模式不可持续,再次探索换电

选择新能源汽车究竟有什么好处呢

先普及一下知识。我们现在讲的新能源汽车无外乎这三种,一种是插电混合动力汽车(HEV),市面上这种车型...

发表于 2019-08-15 15:11 215次阅读
选择新能源汽车究竟有什么好处呢

选择购买电动汽车时需要考虑的问题

年轻人关于人生第一辆车的选择十分重要,是否好开、是否省心、是否可靠,这都是人生第一辆车所应该取考虑的...

发表于 2019-08-15 08:52 235次阅读
选择购买电动汽车时需要考虑的问题

汽车 | 赛麟会否成为宝沃第二?

一个以超跑名义横空出世的品牌,选择鸟巢高调发布并推出系列车型,产生的轰动和关注度自然会成为圈内的热议...

发表于 2019-08-14 17:46 1597次阅读
汽车 | 赛麟会否成为宝沃第二?

纯电动汽车到底能不能涉水行驶

进入秋季,台风雨水天气开始增多。经过一场大雨,城市一些低洼路段,由于排水不畅,往往会被雨水所淹没。

发表于 2019-08-13 14:55 281次阅读
纯电动汽车到底能不能涉水行驶

电动汽车的动力电池容量衰减问题

近些年,新能源汽车作为汽车市场的新兴产品,在整体市场不景气的情况下,新能源汽车上半年销量同比大增65...

发表于 2019-08-13 09:05 381次阅读
电动汽车的动力电池容量衰减问题

新能源汽车的路试问题怎么解决?

发表于 2019-08-13 07:55 86次阅读
新能源汽车的路试问题怎么解决?

中国新能源汽车的总体增长仍远强于美国和其他新能源...

当我们还在津津乐道于“虽然全国汽车市场出现了销量下滑,但是新能源汽车市场却出现了逆势高增长,新能源汽...

发表于 2019-08-12 15:31 58次阅读
中国新能源汽车的总体增长仍远强于美国和其他新能源...

中国汽车革命在电动汽车领域占领先机

法国《欧洲时报》援引德国焦点周刊网站报道称,当德国还在为电动汽车的意义争论时,中国在汽车科技研发上又...

发表于 2019-08-12 14:43 286次阅读
中国汽车革命在电动汽车领域占领先机

电动汽车的最大隐患或将得到解决

尽管新能源汽车的浪潮如火如荼,但是与其他汽车制造商相比,丰田公司的电动化进程还是显得的较慢,但是目前...

发表于 2019-08-12 09:02 327次阅读
电动汽车的最大隐患或将得到解决

电动汽车也有它自己的焦虑

提到电动汽车,车企都会和你说比燃油车省钱,但实际上不仅买车更贵,同时用车也不便宜,还有着续航里程、充...

发表于 2019-08-12 08:53 308次阅读
电动汽车也有它自己的焦虑

浅析全固态电池技术

全固态电池到底是一种什么样的技术?

发表于 2019-08-09 15:53 929次阅读
浅析全固态电池技术

行业 | 什么是动力电池?与普通电池有何区别?

新能源汽车的动力来源一般主要是以动力电池为主。

发表于 2019-08-09 14:44 181次阅读
行业 | 什么是动力电池?与普通电池有何区别?

买纯电动汽车之前你需要考虑的问题

在严峻的能源和环境问题面前,新能源汽车已经成为无法阻挡的时代潮流。这其中,以纯电汽车的发展势头最为迅...

发表于 2019-08-09 14:34 410次阅读
买纯电动汽车之前你需要考虑的问题

“加水就能跑1000公里的车”到底是黑科技还是骗...

近日,南阳市和青年汽车所谓“加水就能跑1000公里的车”究竟是否存在,这里面到底是黑科技还是纯粹的骗...

发表于 2019-08-08 15:33 436次阅读
“加水就能跑1000公里的车”到底是黑科技还是骗...

如何更合理有效地进行充换电结合

据中国汽车报报道,在我国新能源汽车发展的道路上,对于能源供给,一直存在着充电和换电之争。尽管充电模式...

发表于 2019-08-08 15:13 82次阅读
如何更合理有效地进行充换电结合

对于纯电动汽车你有什么想吐槽的吗

随着新能源汽车,尤其是纯电动汽车的发展,许多消费者都已经成为了纯电动汽车的车主,并且使用周期也到达了...

发表于 2019-08-08 14:54 441次阅读
对于纯电动汽车你有什么想吐槽的吗

如何防止新能源汽车频发的安全隐患

近年来汽车越来越多,对于环境的污染也是越来越厉害,新能源汽车成为大家现在关注的焦点,为了减少汽车的排...

发表于 2019-08-08 11:39 426次阅读
如何防止新能源汽车频发的安全隐患

特斯拉与合作伙伴发现新锂电池技术

新型电池技术发展又进一步了!日前据外媒报道,特斯拉电池研究小组与合作伙伴发表了新的研究报告,称发现了...

发表于 2019-08-08 08:58 449次阅读
特斯拉与合作伙伴发现新锂电池技术

新能源汽车只有更安全了未来发展才会长久

由于频发自燃事故,蔚来汽车宣布召回其ES8车型。除了车企要加快技术进步外,国家层面也应做好监管和消费...

发表于 2019-08-07 17:35 64次阅读
新能源汽车只有更安全了未来发展才会长久

新能源汽车推广的主要影响因素是什么

虽然说现在的新能源汽车,续航里程已经达到了极大的提升,可以满足城市通勤代步需求了,但是目前还是无法很...

发表于 2019-08-07 14:58 415次阅读
新能源汽车推广的主要影响因素是什么

电动汽车值得买的理由和不值得买的理由

最近几年,各国纷纷出台了禁售燃油车的时间表,新能源汽车的销量也是一路飙升,显然电动车将成为未来的一大...

发表于 2019-08-07 08:58 479次阅读
电动汽车值得买的理由和不值得买的理由

CAN FD升级的解决方案

随着新能源汽车的发展,需要传输的数据量也逐渐增加,很多车厂都在考虑使用CAN FD来替代CAN实现数...

发表于 2019-08-06 17:42 216次阅读
CAN FD升级的解决方案

新能源汽车在炎热的夏天安全性能如何

新能源汽车无污染,行驶过程当中安静,不限行不限号等优点,逐渐的走入了视野当中,新能源汽车的兴起以及车...

发表于 2019-08-06 17:31 56次阅读
新能源汽车在炎热的夏天安全性能如何

新能源汽车之电动汽车的发展以及应用

电动汽车和内燃机汽车同样历史悠久。铅蓄电池是1859年发明的,而电动机是早些年(1834年)就有了。...

发表于 2019-08-06 15:00 423次阅读
新能源汽车之电动汽车的发展以及应用

芯力能携手世健将OLEA解决方案系列推向中国市场

Silicon Mobility 与领先的电子元器件分销商世健系统香港有限公司(以下称“世健”)共同...

发表于 2019-08-06 11:47 465次阅读
芯力能携手世健将OLEA解决方案系列推向中国市场

车企业绩“期中考”成绩单相继发放,众多车企业绩“...

目前已经有61家整车及零部件上市企业发布了上半年业绩预告。其中,业绩预降企业占44.26%,预增、扭...

发表于 2019-08-06 11:04 316次阅读
车企业绩“期中考”成绩单相继发放,众多车企业绩“...

中国或将在几十年后主导电动汽车市场

据BloombergNEF最新发布的一份报告显示,随着美国和欧洲政府推动绿色汽车的发展,中国将成为未...

发表于 2019-08-06 08:48 450次阅读
中国或将在几十年后主导电动汽车市场

新能源汽车有哪些用电机及其控制器电磁兼容性测试的方法?

发表于 2019-08-06 06:55 131次阅读
新能源汽车有哪些用电机及其控制器电磁兼容性测试的方法?

电动汽车充电模拟器控制流程是怎样的?

发表于 2019-08-06 06:33 49次阅读
电动汽车充电模拟器控制流程是怎样的?

对于新能源汽车安全与续航那个更重要

对于新能源汽车而言,过充过放都会使得锂电池的隐患增加;这是因为电池工作时存在诸多“磨损”。我们日常使...

发表于 2019-08-05 17:40 82次阅读
对于新能源汽车安全与续航那个更重要

动力电池安全一直是汽车行业的大问题

频繁的电动车安全事故,给“高歌猛进”的新能源汽车敲响警钟。根据市场监管总局掌握的舆情信息,2018年...

发表于 2019-08-05 17:29 56次阅读
动力电池安全一直是汽车行业的大问题

新能源汽车的动力控制原理你知多少

在驾驶新能源汽车的时候,我们所使用的动力并不是来自汽油燃烧产生的动力,而是由燃料电池与蓄电池混合动力...

发表于 2019-08-05 17:26 164次阅读
新能源汽车的动力控制原理你知多少

关于电动汽车充一次电的费用

现在新能源车非常火,销售在推销新能源车的时候总会说新能源车比燃油车省钱,因为充电比加油便宜多了。所以...

发表于 2019-08-05 15:29 553次阅读
关于电动汽车充一次电的费用

电动汽车的换电技术在未来可行性不高

电动汽车作为新能源的代表作,已经进入了我们的生活。当它给我们创造舒适、环保的用车体验时也同样带来了许...

发表于 2019-08-05 15:20 437次阅读
电动汽车的换电技术在未来可行性不高

磁件电源企业的发展将加速布局汽车无线充电技术

挪威首都奥斯陆将成为世界上第一个为电动出租车安装无线感应式充电站的大都市,这一则报导引起了新能源汽车...

发表于 2019-08-05 10:53 68次阅读
磁件电源企业的发展将加速布局汽车无线充电技术

无线充电对于新能源汽车有什么用

无线充电主要分为静态和动态两种,静态是把电动车停进车位就可以充电了,动态是未来可以在高速公路上拖车,...

发表于 2019-08-05 10:45 131次阅读
无线充电对于新能源汽车有什么用

富士通在新能源与自动驾驶汽车市场的发展

发表于 2019-07-22 06:12 76次阅读
富士通在新能源与自动驾驶汽车市场的发展

汽车电子行业是将电子信息技术应用到汽车所形成的新兴行业

发表于 2019-06-26 04:20 181次阅读
汽车电子行业是将电子信息技术应用到汽车所形成的新兴行业

汽车动力总成怎么演进

发表于 2019-05-14 06:21 167次阅读
汽车动力总成怎么演进

美方出尔反尔,国产新能源汽车市场充满变数

发表于 2019-05-13 22:53 147次阅读
美方出尔反尔,国产新能源汽车市场充满变数

新能源车的48V轻混动系统

发表于 2019-05-10 01:06 194次阅读
新能源车的48V轻混动系统

插电混动会被踢出新能源投资类别吗?

发表于 2019-05-10 01:01 165次阅读
插电混动会被踢出新能源投资类别吗?