分析動(dòng)力電池系統(tǒng)(電芯/BMS/PACK)失效模式
4、絕緣監(jiān)測(cè)失效:
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/201808/385877.htm在動(dòng)力電池系統(tǒng)發(fā)生變形或漏液的情況下都會(huì)發(fā)生絕緣失效,如果BMS沒(méi)有被檢測(cè)出來(lái),有可能發(fā)生人員觸電。因此BMS系統(tǒng)對(duì)監(jiān)測(cè)的傳感器要求應(yīng)該是最高的,避免監(jiān)測(cè)系統(tǒng)失效可以極大地提高動(dòng)力電池的安全性。
5、電磁兼容問(wèn)題通訊失效:
對(duì)BMS系統(tǒng)來(lái)說(shuō),電磁兼容主要考核它抗電磁干擾能力。電磁干擾會(huì)導(dǎo)致BMS通訊失效,引發(fā)以上幾個(gè)問(wèn)題。
6、SOC估算偏差大:
目前所有BMS廠家普遍存在的問(wèn)題,只偏差大小的差別。基本上目前的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求都是5%以內(nèi),大部分廠家BMS應(yīng)該都很難達(dá)到,因?yàn)閷?shí)際使用中SOC誤差會(huì)越來(lái)越大,因?yàn)槭褂铆h(huán)境更加的復(fù)雜,影響精度的條件更多。
三、Pack系統(tǒng)集成失效模式
1、匯流排的失效:
如果是螺栓連接,在后期使用過(guò)程中,螺栓氧化脫落或振動(dòng)導(dǎo)致螺栓松了都會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)體連接處產(chǎn)生大量的熱,極端情況下會(huì)導(dǎo)致動(dòng)力電池著火。因此絕大部分動(dòng)力電池系統(tǒng)生產(chǎn)廠家在Pack設(shè)計(jì)時(shí)電芯與電芯連接或模塊與模塊連接處采用激光焊接,或在連接處增加溫度傳感器通過(guò)檢測(cè)的手段避免匯流排的失效。
2、動(dòng)力電池系統(tǒng)主回路連接器失效:
動(dòng)力電池系統(tǒng)高壓線通過(guò)連接器與外部高壓系統(tǒng)相連。連接器性能不可靠,在振動(dòng)下發(fā)生虛接,產(chǎn)生高溫?zé)g連接器。一般來(lái)說(shuō)連接器溫度超過(guò)90度就會(huì)發(fā)生連接失效。因此在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)連接器需要增加高壓互鎖功能,或在連接器附進(jìn)加溫度傳感器,時(shí)刻監(jiān)測(cè)連接器的溫度以防止連接器的失效。
3、高壓接觸器粘黏:
接觸器有一定次數(shù)的帶載斷開(kāi),大部分接觸器在大電流帶載閉合時(shí)燒蝕。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)一般采用雙繼電器方案,按照先后順序閉合控制以避免高壓接觸器粘黏。
4、熔斷器過(guò)流保護(hù)失效:
高壓系統(tǒng)部件中的熔斷器的選型匹配,梯度先斷哪個(gè)后斷哪個(gè)需要綜合考慮。振動(dòng)或外部受到碰撞擠壓導(dǎo)致動(dòng)力電池發(fā)生形變,密封失效,IP等級(jí)降低,因此在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)需要考率電池箱結(jié)構(gòu)的碰撞防護(hù)。
根據(jù)以上動(dòng)力電池系統(tǒng)的各種失效模式,科研人員和電池廠商需要通過(guò)不斷改進(jìn)工藝和技術(shù)提高鋰電池電芯的安全性,BMS系統(tǒng)廠商要充分了解電池的性能,基于動(dòng)力電池的安全設(shè)計(jì)原則,設(shè)計(jì)出安全可靠的電池系統(tǒng),同時(shí)正確的使用是保障電池安全性的最終屏障。使用者要正確使用動(dòng)力電池系統(tǒng),杜絕機(jī)械濫用、熱濫用和電濫用,切實(shí)提高電動(dòng)汽車的安全性和可靠性。
評(píng)論