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针刺测试就是电池安全的“照妖镜”?
发布时间:2022-09-29        浏览次数:10        返回列表

在新发布的GB38031-2020《电动汽车用动力蓄电池安全要求》中规定的:电池包或系统在由于单个电池热失控引起热扩散、进而导致乘员舱发生危险之前5min,应提供一个热事件报警信号(服务于整车热事件报警提醒乘员疏散)。如果热扩散不会产生导致车辆乘员危险的情况,则认为该要求得到满足。

对比GB/T31486-2015标准,我们可以看出:2020年新国标取消了单体电芯针刺测试,将其作为热失控的触发条件之一。之所以这样做,一定程度上是因为行业内除比亚迪的刀片电池外,其他的动力电池的电芯单体无法通过针刺测试,故只能降低要求,在保障用户有足够的逃生时间的前提下,允许电池发生失控自燃的情况。都收针刺测试就是电池安全的“照妖镜”那究竟电池进行针刺试验的有什么意义,虽说“新标准删除了针对电池单体的针刺测试,并不是说不用对电池进行针刺测试。”上述动力电池行业专家表示,新标增加了电池系统热扩散试验,就是将原有的电池单体针刺测试提升为对整个电池包进行热失控的热失控实验,这样可以从整体安全方面提高电动汽车的安全;另一方面,也可以通过系统集成等技术将电芯使用起来,增加电池使用率。


值得注意的是,《电动汽车用动力蓄电池安全要求》对热扩散试验给出了两种触发热失控的推荐方法,就电池包或系统中的电池单体,一个是加热触发热失控,另一个就是针刺触发热失控。制造商可以任选其一,也可自行选择其他方法来触发热失控。这表明,电池单体针刺实验并不是完全被删除。

电池发生自燃,本质上是电池发生热失控。热失控通俗来讲是电池因为某种原因,导致电池的温度不可控的上升,进而突破临界点,发生起火甚至爆炸。即电池处在过热的状态,电池温度出现失控。而导致热失控的几个重要原因有:


电动车行驶过程中,车辆发生碰撞可能导致外物侵入动力电池内部的情况,导致电池发生内部短路,内部短路的地方产生热量堆积后将带来自燃风险。


电动车在充电的过程中,因为充电过度或者散热系统发生失效等情况,导致电池内部温度过高,进而带来自燃风险。


针刺测试,通过钨钢针垂直于电池将电池刺穿,整个电池的能量都会通过该针刺点在短时间内释放,模拟了电池在恶劣情况的内短路。针刺测试是目前检测电池短路的非常严格的试验方法。


当然电池安全是需要从各个方面考虑的。针刺试验主要针对电池电芯来进行。从电池包来说,也还需要很多其他的安全项测试,如过放、过充、短路、加热、温度循环、挤压等。