鋰離子電池系統(tǒng)是復(fù)雜的電化學(xué)和機(jī)械系統(tǒng),在電動(dòng)汽車上,電池pack的安全至關(guān)重要。我國(guó)的《電動(dòng)汽車安全要求》,其中明確指出,要求電池單體發(fā)生熱失控后,電池系統(tǒng)在5分鐘內(nèi)不起火不爆炸,為乘員預(yù)留安全逃生時(shí)間。
1.動(dòng)力電池的熱安全
低溫會(huì)導(dǎo)致電池性能不佳并可能造成損壞,但通常不會(huì)造成安全隱患。但是,過(guò)度充電(過(guò)高的電壓)會(huì)導(dǎo)致陰極分解和電解液氧化。過(guò)放電(電壓過(guò)低)會(huì)導(dǎo)致陽(yáng)極上的固體電解質(zhì)界面 (SEI) 分解,并可能導(dǎo)致銅箔氧化,進(jìn)一步損壞電池。
2.IEC 62133標(biāo)準(zhǔn)
IEC 62133(鋰離子電池和電池的安全測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)),是測(cè)試含有堿性或非酸性電解質(zhì)的二次電池和電池的安全要求。 它用于測(cè)試便攜式電子產(chǎn)品和其他應(yīng)用中使用的電池,解決可能威脅消費(fèi)者和環(huán)境的化學(xué)、電氣危害以及振動(dòng)和沖擊等機(jī)械問(wèn)題。
3.UN/DOT 38.3
UN/DOT 38.3(T1-T8 測(cè)試和 UN ST/SG/AC.10/11/Rev. 5),涵蓋所有電池pack、鋰金屬電池和電池的運(yùn)輸安全測(cè)試。測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)包括八項(xiàng)測(cè)試 (T1 – T8),側(cè)重于特定的運(yùn)輸危險(xiǎn)。
4.IEC 62619
IEC 62619 (二次鋰電池和電池組的安全標(biāo)準(zhǔn)),標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了電池在電子和其他工業(yè)應(yīng)用中的安全要求。測(cè)試要求適用于靜止和動(dòng)力應(yīng)用。固定應(yīng)用包括電信、不間斷電源 (UPS)、電能存儲(chǔ)系統(tǒng)、公用事業(yè)開(kāi)關(guān)、應(yīng)急電源和類似應(yīng)用。動(dòng)力應(yīng)用包括叉車、高爾夫球車、自動(dòng)引導(dǎo)車輛 (AGV)、鐵路和船舶(不包括公路車輛)。
5.UL 2580x
UL 2580x(UL 電動(dòng)汽車電池安全標(biāo)準(zhǔn)) ,由多項(xiàng)測(cè)試組成:
大電流電池短路:該測(cè)試在充滿電的樣品上運(yùn)行。使用 ≤ 20 mΩ 的總電路電阻將樣品短路。火花點(diǎn)火檢測(cè)樣品中存在可燃濃度的氣體,并且沒(méi)有爆炸或火災(zāi)的跡象。
電池?cái)D壓:在充滿電的樣品上運(yùn)行并模擬車輛碰撞對(duì) EESA 完整性的影響。與短路測(cè)試一樣,火花點(diǎn)火檢測(cè)樣品內(nèi)是否存在可燃濃度的氣體,并且不會(huì)有爆炸或火災(zāi)的跡象。不會(huì)釋放有毒氣體。
電池單元擠壓(垂直):在充滿電的樣品上運(yùn)行。擠壓試驗(yàn)中施加的力必須限制在電池重量的 1000 倍。火花點(diǎn)火檢測(cè)與擠壓測(cè)試中的檢測(cè)一樣。
6.《電動(dòng)汽車安全要求》(GB 18384-2020)
《電動(dòng)汽車安全要求》是2021年1月1日實(shí)施的一項(xiàng)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),它規(guī)定了電動(dòng)汽車的安全要求和試驗(yàn)方法。
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