车用锂离子动力电池系统的安全性

作     者：何向明 冯旭宁 欧阳明高 HE Xiangming;FENG Xuning;OUYANG Minggao

作者机构：清华大学汽车安全与节能国家重点实验室北京100084 

出 版 物：《科技导报》 (Science & Technology Review)

年 卷 期：2016年第34卷第6期

页      面：32-38页

学科分类：082304[工学-载运工具运用工程] 08[工学] 080204[工学-车辆工程] 0802[工学-机械工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：中美清洁能源联合研究中心清洁能源汽车项目(2014DFG71590) 

主　　题：锂离子电池动力系统 热失控 电池管理系统 安全性监控 

摘      要：动力电池安全性是新能源汽车大规模推广应用过程中,各方最关注的焦点问题之一。本文阐述锂离子动力电池作为车用电源系统的安全性问题及其有效的解决方案。动力电池系统安全性问题主要分为3个层次,即演变、触发和扩展。演变是指动力电池安全性事故发生之前,故障可能经历了长期的演化过程;触发是演变过程的转折点,也可以是突发情况破坏了动力电池系统,并导致安全性事故。阐述了锂离子动力电池热失控触发的机理,对于不同种类的热失控触发形式进行了分析。在动力电池安全性事故触发问题上,最为核心的问题是锂离子动力电池的热失控。热失控触发发生后,应防止热失控扩展的发生。论述了热失控扩展过程的机理,以便于提出更加合理的安全性设计方案,防范热失控扩展的发生,降低安全性事故造成的损害程度。基于热失控演变、触发与扩展的机理,提出了事故防范和安全性监控的多项措施。