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从Model X电池爆燃事件 了解电池包的防火材料有重要性

  次浏览  本站  2018/05/17

     继上周Uber无人驾驶致死事故发生之后不久,据外媒报道,最近美国加州一辆特斯拉电动汽车上演了一场三车连撞的事故,这台特斯拉Model X随即起火,整台车头部分完全损毁,司机被送医院后不治身亡。


      据事故目击者艾登·桑切斯描述现场称:“我们看到一大团烟雾,然后突然之间,空中出现了一个火球。”这已经不是特斯拉第一次发生着火爆燃事故了,这件事充分反映了特斯拉的电池安全问题。

      钴酸锂电池,技术激进,安全稳定性遭质疑

事情的终局强如事情的起头!特斯拉或将在未来6个月内破产

      目前市场上主流的动力锂电池分为三大类:钴酸锂电池、锰酸锂电池和磷酸铁锂电池。引起电池起火的原因有很多,但终极原因都是热失控,不管是挤压还是穿刺,电池升温至其无法承受的温度。其中特斯拉使用的钴酸锂电池最不稳定,温度达到180度时就会分解成氧,放出大量的热进而可能引发爆炸,锰酸锂电池分解温度要高于钴酸锂电池,磷酸铁锂电池最稳定,温度达到600度时结构依然稳定,不释放氧气。特斯拉Model X使用的钴酸锂电池广泛应用于手机电池和笔记本电池等用电量较小的产品,用到汽车上后,特斯拉不得不为其电池组专门配备一套热控制装备进行冷却。

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       比亚迪创始人王传福作为电池工程师出身,就曾经因为热稳定性的缺陷而避开钴酸锂电池,选择了磷酸铁锂电池。特斯拉采用钴酸锂电池的一个重要原因是因为电池能量密度高,钴酸锂电池能量密度能达到150-160Wh/kg,磷酸铁锂电池只有100-110Wh/kg。

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      作为特斯拉电池供应商,松下走的是18650小电池路线,电池单体为日常生活中常见的圆柱形电池,但由于现阶段锂离子电池已经被逼近功率阈值,所以特斯拉一直采用将数千个电池,组成电池阵列的方式为电动车提供动力。这种设计的优点,是当电池出现问题时一般只需要更换小电池单体,大大降低了日后的保养成本,但也加大了电池阵列受撞击的可能,进而造成电芯或模组容易移位,导致并联或者串联用的导线脱落和短路引起着火。

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      为了减轻重量和成本,特斯拉还取消了电池最外的绝缘层,尽管特斯拉声明其绝对的技术安全性,但频发的事故表明了18650型电池阵列的天然缺陷难以克服。并且电池起火后需要使用大量的水来扑灭火势,在电池完全冷却后,仍需要一小时的时间使用热成像相机来监控电池的情况。

      新能源汽车产业的发展离不开技术和先进新材料的支持,电池保温隔热材料正以其具有的多种优异特性欲分羹动力电池新蓝海。

      从建筑化工到电子电气,因为显著优势被广泛应用的保温隔热材料,也一直是航空航天等尖端技术领域的宠儿。作为我10多年来保温隔热行业的领导者,德耐隆着眼于新型交通工具电动汽车领域。将具有温度控制、耐久性、绝缘性三方面优异特性的保温隔热材料,发展成为电动汽车电池续航力的关键。

     新能源汽车的核心是电池,而电池的核心在电池管理系统。陈清泉院士曾说,“没有电池管理的电池包就是一个炸弹。电动汽车电池管理系统能够保护电池安全可靠使用,充分发挥电池的能力,提高电池的使用寿命,通过一系列的管理和控制,从而保障电动汽车的正常运行。

      下面我们来看看这款性能优异的产品。

      德耐隆 Telite保温系列拥有诸多关键的优良性能:导热系数低于0.03W/m.k,隔热性能极佳。可降低生产高低温的能耗,与传统隔热材料相比,其优点在于更具有优异的耐高低温性(耐受温度-180℃至200℃)以及阻燃性。


      在电池箱保温隔热的应用实例中,德耐隆Telite保温材料的低热能传导性显示出高效隔热的性能,可以有效地提高电池组的使用寿命及安全性能。


      因为德耐隆Telite保温系列比其他隔热材料具有重量轻的优点,所以它对减轻工业产品的重量也有很大的作用(飞机、游艇、太阳能聚热板等)。

德耐隆隔热片

      在高温情况下,若没有合适的散热方案,电池包内各电池组温度将出现较大差异,会因某个电池组温度过高而影响邻近电池组的性能。其中较为严重的是电池过充导致“热失控”,进而使电动汽车着火、爆炸。而德耐隆Telite隔热片本身具有防火功能,在新能源汽车因“热失控”而发生火灾时,也可起到很好的热防护作用,为乘客逃离或扑灭火灾赢得更多的时间,进而减小损失。且德耐隆Telite符合RoHS检测标准,高温条件下无有毒有害气体产生。


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