Tiada bateri yang benar-benar selamat di dunia, hanya terdapat risiko yang tidak dikenal pasti dan dicegah sepenuhnya. Gunakan sepenuhnya konsep pembangunan keselamatan produk yang berorientasikan rakyat. Walaupun langkah pencegahan tidak mencukupi, risiko keselamatan boleh dikawal.

Ambil contoh kemalangan model yang berlaku di lebuh raya Seattle pada tahun 2013 sebagai contoh. Terdapat ruang yang agak bebas antara setiap modul bateri dalam pek bateri, yang diasingkan oleh struktur kalis api. Apabila kereta di bahagian bawah penutup perlindungan bateri ditikam oleh objek keras (daya hentaman mencapai 25 t dan ketebalan panel bawah terurai adalah kira-kira 6.35 mm dan diameter lubang ialah 76.2 mm), modul bateri adalah secara haba di luar kawalan dan kebakaran. Pada masa yang sama, sistem pengurusan tiga peringkatnya boleh Mengaktifkan mekanisme keselamatan tepat pada masanya untuk memberi amaran kepada pemandu supaya meninggalkan kenderaan secepat mungkin, dan akhirnya melindungi pemandu daripada kecederaan. Butiran reka bentuk keselamatan yang digunakan dalam kenderaan elektrik Tesla tidak jelas. Oleh itu, kami telah menyemak paten berkaitan sistem storan tenaga elektrik kenderaan elektrik Tesla, digabungkan dengan maklumat teknikal sedia ada, dan menjalankan pemahaman awal, dengan harapan bahawa orang lain salah. Semoga kita dapat mengambil iktibar daripada kesilapan dan mengelakkan kesilapan berulang. Pada masa yang sama, kita boleh memberikan permainan penuh kepada semangat peniru dan mencapai penyerapan dan inovasi.

Pek bateri TeslaRoadster

Kereta sukan ini ialah kereta sukan elektrik tulen pertama keluaran besar-besaran Tesla pada tahun 2008, dengan pengeluaran terhad global sebanyak 2500. Pek bateri yang dibawa oleh model ini terletak di dalam ruang bagasi di belakang tempat duduk (seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1). Keseluruhan pek bateri mempunyai berat kira-kira 450kg, mempunyai isipadu kira-kira 300L, tenaga tersedia sebanyak 53kWj, dan jumlah voltan 366V.

Pek bateri siri TeslaRoadster terdiri daripada 11 modul (seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2). Di dalam modul, 69 sel individu disambungkan selari untuk membentuk bata (atau “bata sel”), diikuti dengan sembilan bata yang disambung secara bersiri untuk membentuk pek bateri modul A dengan jumlah 6831 sel individu. Modul adalah unit yang boleh diganti. Jika salah satu bateri rosak, ia mesti diganti.

Modul yang mengandungi bateri boleh diganti; pada masa yang sama, modul bebas boleh memisahkan bateri tunggal mengikut modul. Pada masa ini, sel tunggalnya merupakan pilihan penting untuk pengeluaran Sanyo 18650 Jepun.

Dalam kata-kata Ahli Akademik Chen Liquan dari Akademi Sains China, perbahasan mengenai pilihan kapasiti sel tunggal sistem penyimpanan tenaga kenderaan elektrik adalah perbahasan mengenai laluan pembangunan kenderaan elektrik. Pada masa ini, disebabkan oleh pengehadan teknologi pengurusan bateri dan faktor lain, sistem penyimpanan tenaga kenderaan elektrik negara saya kebanyakannya menggunakan bateri prismatik berkapasiti besar. Walau bagaimanapun, sama seperti Tesla, terdapat beberapa sistem penyimpanan tenaga kenderaan elektrik yang dipasang daripada bateri tunggal berkapasiti kecil, termasuk Teknologi Hangzhou. Profesor Li Gechen dari Universiti Sains dan Teknologi Harbin mengemukakan istilah baharu “keselamatan intrinsik”, yang telah diiktiraf oleh beberapa pakar dalam industri bateri. Dua syarat dipenuhi: satu ialah bateri kapasiti paling rendah, had tenaga tidak mencukupi untuk menyebabkan akibat yang serius, jika ia terbakar atau meletup apabila digunakan secara bersendirian atau dalam simpanan; kedua, dalam modul bateri, jika bateri dengan kapasiti paling rendah terbakar atau meletup, Tidak akan menyebabkan rantai sel lain terbakar atau meletup. Mengambil kira tahap keselamatan semasa bateri litium, Teknologi Hangzhou juga menggunakan bateri litium silinder berkapasiti kecil, dan menggunakan kaedah selari dan siri modular untuk memasang pek bateri (sila rujuk CN101369649). Peranti sambungan bateri dan gambar rajah pemasangan ditunjukkan dalam Rajah 3.

Terdapat juga penonjolan pada kepala pek bateri (kawasan P8 dalam RAJAH 5, sepadan dengan penonjolan di sebelah kanan RAJAH 4). Pasang dua modul bateri untuk operasi menyusun dan menyahcas. Pek bateri mempunyai sejumlah 5,920 sel tunggal.

8 kawasan (termasuk protrusi) dalam pek bateri diasingkan sepenuhnya antara satu sama lain. Pertama sekali, plat pengasingan meningkatkan kekuatan struktur keseluruhan pek bateri, menjadikan keseluruhan struktur pek bateri lebih kuat. Kedua, apabila bateri di satu kawasan terbakar, ia boleh disekat dengan berkesan untuk mengelakkan bateri di kawasan lain daripada terbakar. Bahagian dalam gasket boleh diisi dengan bahan dengan takat lebur yang tinggi dan kekonduksian terma yang rendah (seperti gentian kaca) atau air.

Modul bateri (seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 6) dibahagikan kepada 7 kawasan (kawasan m1-M7 dalam Rajah 6) oleh bahagian dalam pemisah berbentuk s. Plat pengasingan berbentuk s menyediakan saluran penyejukan untuk modul bateri dan disambungkan kepada sistem pengurusan terma pek bateri.

Berbanding dengan pek bateri Roadster, walaupun pek bateri model mempunyai perubahan ketara dalam penampilan, reka bentuk struktur sekatan bebas untuk mengelakkan penyebaran pelarian haba berterusan.

Berbeza daripada pek bateri Roadster, bateri tunggal terletak di dalam kereta, dan bateri individu bagi pek bateri Model Model disusun secara menegak. Oleh kerana bateri tunggal tertakluk kepada daya pemerasan semasa perlanggaran, daya paksi lebih terdedah kepada tegasan haba sepanjang belitan teras daripada daya jejarian. Oleh kerana litar pintas dalaman tidak terkawal, secara teorinya, pek bateri kereta sport lebih berkemungkinan berada dalam perlanggaran sisi berbanding arah lain. Tekanan dan pelarian haba terdedah kepada berlaku. Apabila pek bateri model terhimpit dan terlanggar di bahagian bawah, pelarian haba lebih berkemungkinan berlaku.

sistem pengurusan bateri tiga peringkat

Tidak seperti kebanyakan pengeluar yang mengejar teknologi bateri yang lebih maju, Tesla memilih bateri litium 18650 yang lebih matang dan bukannya bateri persegi yang lebih besar dengan sistem pengurusan bateri tiga peringkatnya. Dengan reka bentuk pengurusan hierarki, beribu-ribu bateri boleh diuruskan pada masa yang sama. Rangka kerja sistem pengurusan bateri ditunjukkan dalam Rajah 7. Ambil sistem pengurusan bateri tiga peringkat oadster Tesla sebagai contoh:

1) Pada peringkat modul, sediakan monitor bateri (BatteryMonitorboard, BMB) untuk memantau voltan bateri tunggal dalam setiap bata dalam modul (sebagai unit pengurusan terkecil), suhu setiap bata, dan voltan keluaran keseluruhan modul.

2) Sediakan BatterySystemMonitor (BSM) pada tahap pek bateri untuk memantau status pengendalian pek bateri, termasuk arus, voltan, suhu, kelembapan, kedudukan, asap, dsb.

3) Di peringkat kenderaan, sediakan VSM untuk memantau BSM.

Selain itu, teknologi seperti perlindungan arus lebih, perlindungan voltan lampau dan pemantauan rintangan penebat terkandung dalam paten AS US20130179012, US20120105015 dan US20130049971A1, masing-masing.