中国储能网欢迎您!
当前位置: 首页 >双碳目标>电动汽车与充电桩 返回

“守望”电池安全的那些事……

作者:中国储能网新闻中心 来源:霍尼韦尔智能工业科技 发布时间:2025-03-24 浏览:

中国储能网讯:随着汽车工业的发展,越来越多的车主选择新能源汽车作为自己的Dream Car?

从驾驶体验到创新与未来感,从环保意识到使用成本,再加上购车政策加持,新能源汽车都备受关注,2024年超过1200万辆的全国新能源汽车产销总量已说明一切。(数据来源:《中国汽车工业协会》公布)

当然,对新能源汽车存在顾虑的用户也有很多,焦点问题是对续航存在焦虑,对安全性存在顾虑。

上期新能源“二次方”,我们通过介绍霍尼韦尔出色的电流传感器,讲述了电池管理系统(BMS)的电流监测、电量估算在续航问题中的重要作用。本期,让我们聚焦霍尼韦尔的电池安全传感器,说说霍尼韦尔如何通过热失控解决方案,守护新能源汽车使用者的生命财产安全!

什么是“热失控 ”?

"热失控"——这个听起来有点复杂的词,是电动汽车火灾的罪魁祸首。简单来说,热失控是指新能源汽车(尤其是电动汽车)中的电池因内部或外部因素导致温度急剧上升,进而引发连锁反应,最终可能引发火灾或爆炸的现象。


哪些情况下新能源汽车会热失控?

锂电池从电芯到电池包,经历了复杂的制作和紧密的封装,会导致热失控的原因通常有以下几种。

内部原因:电池内部因制造缺陷或老化导致短路,产生大量热量。

外部短路:外部电路短路导致电流过大,电池迅速升温。

过充或过放:电池管理不当,过度充电或放电,引发化学反应产生热量。

机械损伤:在使用中遭遇挤压、穿刺、冲击、振动、外部热暴露、侵水、化学暴露等导致电池结构损坏,可能引发短路。

高温环境:外部温度过高,电池散热不良,导致温度累积。


热失控时电池会发生什么变化?

当新能源电池发生热失控时,电池内部会发生一系列剧烈的物理和化学变化,这些变化通常会导致电池包内部压力变大,温度急剧上升最终导致火灾或爆炸。

温度会急剧上升:热失控时电池内部开始产生大量热量,热量积累又会加速电池内部的化学反应,这些反应又会产生更多的热量,形成正反馈循环。

压力急剧上升:电解液在高温下开始汽化,产生大量气体;电解液中的有机溶剂在高温下分解,产生易燃气体(如氢气、甲烷等)和有毒气体(如一氧化碳、氟化氢等),导致电池内部压力迅速增加。当内部压力超过电池壳体的承受极限时,电池壳体可能会破裂,释放出高温气体和可燃物质。

燃烧和爆炸:释放出的可燃气体与空气中的氧气接触,遇到高温或火花时可能引发燃烧。如果气体积累到一定程度并遇到点火源,可能会发生爆炸。同时,热失控过程中会释放出多种有毒气体,如氟化氢、一氧化碳等,对周围环境和人员健康造成严重威胁。

一旦锂电池“热失控”,其燃烧速度极快,火焰温度高、毒性大,且伴随可能的爆炸,会令灭火救援变得异常复杂。因此,对锂电池的热监控成为干系生命安全的重要手段。

始终关注着新能源汽车发展的霍尼韦尔在电池热失控监测领域积累了丰富的经验,让我们来看看霍家针对“热失控”推出的两类传感器产品。


精准监测,为生命安全守望

BAS、BAS N系列“气溶胶版”传感器


热失控时,电池内部形成气溶胶。霍尼韦尔针对气溶胶隐患,开发有BAS系列、BAS N系列气溶胶版热失控传感器,采用光散射原理来监测气溶胶(颗粒物)的存在,通过监测电池包中的气溶胶浓度变化,提前监测热失控事件,输出预警信号,以规避生命和财产损失。

气溶胶版热失控传感器具有高精度、低温漂的特点。检测范围:200 µg/m3 ~ 10000 µg/m3;具有ECO(低功耗)和连续模式两种工作模式;可在-40°C至85°C的宽工作温度下正常监测。

其中,以精准监测著称的BAS N系列采用全车规级设计,具有更小的尺寸,更低的功耗,是新能源汽车热失控监测的优选传感器。

瞬态监测,预警热失控风险

BPS系列“压力版”传感器

锂离子电池包内的压力变化是热失控的重要表现,针对电池包的压力变化,霍尼韦尔开发有BPS系列电池安全压力传感器。BPS系列监测锂离子电池包内的绝对压力,当压力或压力梯度超过预设阈值时,向电池管理系统发送警告信息。


该系列传感器结合了MEMS(微机电系统)和ASIC(专用集成电路)技术来监测电动汽车电池组中的瞬态压力变化,可设置绝对压力和压力变化率警告阈值。该传感器具有50 KPa至300 Kpa的宽传感范围;-40°C至105°C的宽工作温度范围。是新能源汽车电池压力传感的优选。

尽管数据显示,电动汽车发生自燃的概率远低于传统汽油车。然而一旦发生火灾,现场却极难控制。比起热失控之后的扑救,提前预防并及时预警才是明智之选。霍尼韦尔期待与车企共同努力,通过专业的热失控监测方案,不断提高新能源汽车的安全性能,守护车主的生命财产安全,守护可持续的未来!

分享到:

关键字:新能源汽车

中国储能网版权说明:

1、凡注明来源为“中国储能网:xxx(署名)”,除与中国储能网签署内容授权协议的网站外,未经本网授权,任何单位及个人不得转载、摘编或以其它方式使用上述作品。

2、凡本网注明“来源:xxx(非中国储能网)”的作品,均转载与其他媒体,目的在于传播更多信息,但并不代表中国储能网赞同其观点、立场或证实其描述。其他媒体如需转载,请与稿件来源方联系,如产生任何版权问题与本网无关。

3、如因作品内容、版权以及引用的图片(或配图)内容仅供参考,如有涉及版权问题,可联系我们直接删除处理。请在30日内进行。

4、有关作品版权事宜请联系:13661266197、 邮箱:ly83518@126.com