編者按：新能源汽車的“火”是其真正進(jìn)入市場前必須邁過的一道坎，而電池安全可以說是新能源汽車行業(yè)健康發(fā)展的重要保障。為應(yīng)對電池安全這一重大挑戰(zhàn)，各車企也使出了看家本領(lǐng)。

在10月8日舉行的2019 IBSW國際電池安全大會上，來自北汽新能源、一汽以及蔚來的相關(guān)負(fù)責(zé)人就電池安全方面所做的工作進(jìn)行了分享。

以下為蔚來汽車全球副總裁黃晨東演講內(nèi)容分享。（有刪減）

我們都知道對于傳統(tǒng)汽車，關(guān)鍵技術(shù)主要是在引擎、變速箱以及底盤體系，但是電動車主要是電池系統(tǒng)以及電子駕駛、管控體系。對于蔚來汽車，主要是在電池與電子駕駛ECU，還有電子以及冷卻系統(tǒng)，我們希望能夠更加智能、更加輕型、更加電動化。

今天的論壇是關(guān)于電池安全，所以我也就電池安全這個(gè)領(lǐng)域做一些講解。

我們的目標(biāo)是在電池安全領(lǐng)域：

第一步，希望能夠讓熱失控達(dá)到0%，但大家都知道這是不太可能的特別是今天的技術(shù)是很難實(shí)現(xiàn)。所以我們下一步希望即便有熱失控電池的情況下，電池組不要有熱蔓延，這樣就不會對整車造成二次傷害。為了完成這個(gè)目標(biāo)，我們開發(fā)的這套矩陣，是我們自己的電池模組和體系，我們叫其保護(hù)體系，因?yàn)榭梢宰柚顾陌l(fā)生，。

第二步，我們需要監(jiān)測。在監(jiān)測熱蔓延和熱失控的情況下，我們需要把電池召回，如果做不了監(jiān)測就要做一些損害控制，所以才有了這樣的矩陣。在電池層面我們需要有合適的材料、合適的電池設(shè)計(jì)，在模塊這步需要在整個(gè)電池的集成方面要很好，同時(shí)也知道我們需要做機(jī)械設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)還有BMS的設(shè)計(jì)。在監(jiān)測層面，需要監(jiān)測它的電壓以及溫度。在電池組這個(gè)基礎(chǔ)上，我們需要有更多的一些數(shù)據(jù)，以及SOH，它就是健康程度。

第三步，在損害控制這方面，電芯我們會有一個(gè)陶瓷的隔膜，還會有一些保險(xiǎn)絲以及SSD和排風(fēng)口，模型、模塊這個(gè)環(huán)節(jié)我們需要一些絕熱板以及控制板。

在最左邊，多次看到了我們在熱失控的情況下出現(xiàn)，在最下角是T1的溫度，在右側(cè)我們看到的是紅線，它是我們T2的溫度值，最上面是T3的溫度，歐陽院士也介紹了這樣的情形。在模塊情況下我們該如何管控這個(gè)溫度呢？我們右側(cè)有兩個(gè)電池，最上面有一個(gè)模塊，可能在模型中幾的電芯，在中間如果是有了一些故障，一旦有了故障的話，最后就會有熱失控出現(xiàn)，在這之前熱可能會在邊側(cè)和上下都蔓延，所以我們就使用絕緣材料來杜絕熱蔓延。在最上層我們是用這些空間防止煙跑出，在下步我們很難去控制，但是我們會有一個(gè)冷卻板或冷卻墊，我們?nèi)绻褂眠@樣的液體，能夠很好的控制。在熱失控的情況下，我們最后需要在T1、T2溫度情況下有這樣的變化，我們可以做很好的BMS的控制，在我們的損失發(fā)生之前就可以很好的管控住，也可以很好的進(jìn)行監(jiān)測。

在未來設(shè)計(jì)的優(yōu)化當(dāng)中，我們也會有自己的一些杜絕電芯和電芯之間的熱傳遞的方式，在模塊的絕緣當(dāng)中有防火墻的設(shè)計(jì)，會杜絕熱傳遞，在電池組的設(shè)計(jì)當(dāng)中，也有相應(yīng)的煙道的設(shè)計(jì)，來杜絕二次的損失。同時(shí)也會有一些相應(yīng)的滅火裝置設(shè)計(jì)，我們可以減少相應(yīng)的密度。

在BMS的層面，我們做了三件事情：第一個(gè)，電池生命管理系統(tǒng)，這是一個(gè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)優(yōu)化系統(tǒng)。同時(shí)我們還有一個(gè)實(shí)時(shí)的監(jiān)測系統(tǒng)，是全天候的，即便是在車輛睡眠的過程當(dāng)中，比如說你把車停在停車場的時(shí)候，休眠的過程中，我們?nèi)匀粫O(jiān)測車輛電池的狀況。最后一個(gè)，就是電池的資產(chǎn)建模，比如說用它做一個(gè)層級的分析。

從數(shù)據(jù)分析的角度來講，我們對于數(shù)據(jù)進(jìn)行持續(xù)的監(jiān)測，但是是有兩個(gè)重點(diǎn)，一個(gè)叫做事件的監(jiān)測，我想大部分人今天都會做事件的監(jiān)測，比如說電芯的、電池的、電池組的，比如說溫度、電壓、內(nèi)部的抗阻等等。除此之外，我們還有一個(gè)數(shù)據(jù)的監(jiān)測，也就是說我們會找到在統(tǒng)計(jì)方面的一些差異性，看一下是不是正態(tài)分布。我們可以做統(tǒng)計(jì)方面的分析，會發(fā)現(xiàn)有一些數(shù)據(jù)偏離了正態(tài)分布，就把這樣的電池拿出來，做一些回溯性的分析，看一下是否真的存在問題，如果真的存在問題的話，我們就要為客戶來替換這個(gè)電池。

對于電池本身，我們也是有安全的非常精確的智能系統(tǒng)，總的來說，我們有非常精確的SOC預(yù)計(jì)，現(xiàn)在要實(shí)現(xiàn)這點(diǎn)并不十分困難，對于FSP的預(yù)計(jì)還是比較困難，所以這個(gè)過程中，我們每次在汽車發(fā)動的時(shí)候都必須要做一次，另外在充電的時(shí)候也必須要做，這是我們的平衡策略。還有一個(gè)是SOH的決定，這個(gè)不僅僅是取決于容量，同時(shí)也取決于電池的內(nèi)部抗阻。另外，電池的安全監(jiān)測和預(yù)警系統(tǒng)，即便汽車在休眠的過程中，我們?nèi)匀豢梢员O(jiān)測數(shù)據(jù)，所有的大數(shù)據(jù)都進(jìn)入到云端，我們云端可以進(jìn)行自動的分析，如果發(fā)現(xiàn)任何得異常，就會預(yù)警，我們就會來審議并且分析，或者把這個(gè)電池召回，或者我們可以從客戶那邊去把這個(gè)電池替換下來。

返回第一電動網(wǎng)首頁 >