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鋰離子電池熱失控模型
熱失控監測方式探討可以看到,熱失控重在預防,重在監測。一旦發生,就沒有什么好辦法終止。
蘇瑞萬信熱擴散的預防措施
熱失控的根本原因——系統產生的熱量大于系統散失的熱量,也就是發生了熱量積累。
為了避免熱量的積累,直接的手段就是熱管理系統。只要溫度不上升到SEI膜開始溶解的溫度,可怕的事情就不會發生。只是,熱管理系統的設計也要有一個目標值,不能把散熱能力設計的無限大。熱管理系統的設計,這是另一個大題目。
蘇瑞萬信熱擴散的監測如下:
電芯隔膜開始大量溶解,電池內部發生大規模內短路。電壓急墜發生在這個階段,急墜的原因是正負極發生大規模短路。到這個階段,熱失控已經*無法遏制。
鋰離子電池熱失控模型
熱失控過程中的電壓下跌現象
這個過程出現了一個可檢測的電氣參數,電芯端電壓。當前的BMS系統,只有電壓采集可以精確到每一個串聯模組(模組中還有若干電芯并聯)。這個現象使得管理系統知道,電芯發生了故障。
只是,檢測到電壓下跌現象的時刻,已經是熱失控無可挽回的時刻,作為降溫措施的觸發信號,已經失去了意義,只勉強可以作為人員疏散的報警信息。
BMS怎樣才能在熱失控熱量積累階段,及時發現問題電芯,這是預防至少增加人員安全撤離時間的一個重要問題。
有人把希望放在溫度傳感器上。當前,溫度傳感器是選點布置,設置的點數與電池單體的數量不在一個數量級,很難有保障的發現每一顆有問題的電芯。真正做到*監控,還需要系統能夠及時獲取每一只電芯的溫度信息。據材料顯示,有一種光纖溫度傳感器,外形是一條細線形狀,讓它在模組中蛇形布置,使得它能夠經過每顆電芯的一部分表面,它就可以將電芯的溫度信息全面收集