数据挖掘与现场调查结合的电动汽车事故分析

为了解电池热失控引起的电动汽车自燃事故起因,降低事故发生率,统计梳理2020年新能源汽车起火事故概况,并基于动力电池失效机制和车辆运行数据,提出一种融合事故阶段安全参数关联分析、事故现场调查和全生命周期数据一致性分析的事故多维分析方法,采用该方法深入剖析一起电动汽车起火事故。研究结果表明:事故多维分析方法可通过探究事故车辆的损毁情况和运行数据的变化特征,分析从故障到事故的演变过程,溯源事故原因。

锂离子电池安全检测传感器研究进展

近年来,由于热失控引发的锂离子电池安全事故频繁发生,严重影响了新能源汽车运行安全,作为保障车辆运行安全的有效手段,对电池系统进行安全检测尤为重要。为提高锂离子电池的性能、延长循环寿命,减少热失控安全事故的发生,需要利用传感器技术对电池工作状态进行实时监控和检测。根据电池正常和异常工作状态下各物理量的变化,常用的安全检测信号有应力应变、温度以及特征气体等。目前,用于检测上述信号的安全检测传感器在电池状态检测方面已得到了广泛的应用。然而,传统的传感器存在着体积大、灵敏度低、不耐电解液腐蚀等问题。对新型光纤布拉格光栅传感器、柔性薄膜传感器以及半导体式气体传感器的工作原理进行概述,总结了上述3种传感器在锂离子电池应力应变、温度和气体检测的应用现状,并从稳定性以及灵敏度等角度指出当前研究的不足,如光纤布拉格光栅传感器电池体系适用性差,插入式薄膜传感器影响电池性能,半导体气体传感器精度和寿命低等问题。如何以经济、安全和实用的方式将传感器安装到电芯中,减轻实际应用中传感器对电池循环性能的影响以及提高传感器信号传递的稳定性、精度、灵敏度,是锂离子电池安全传感器开发面临的挑战,仍然需要在传感器、电池设计等方面开展大量实验研究。

高镍三元锂离子电池衰减机制研究展望

磷酸铁锂(LFP)和锰酸锂(LMO)为正极材料的锂离子电池早已被系统研究并广泛应用于市场.随着纯电动汽车、混合动力汽车等高速发展,人们对续航里程有更高的追求,而LFP和LMO二者的比能量仅在100~150 Wh/kg,难以维持远距离的使用需求,具有高比能量的高镍三元锂离子电池能很好满足上述要求.然而,高镍三元电池的容量衰减较快、安全性问题等有待进一步研究,使其更好地应用于新能源汽车领域.本研究重点聚焦高镍三元锂离子电池性能衰减机制研究,分别从高镍三元锂离子电池的三大要素正极、负极和电解液入手,探究其根本的衰减原理,找到制约高镍三元锂离子电池发展的主要因素,以便于通过高镍材料掺杂修饰、表面包覆等改性策略,促进高镍三元锂离子电池的进一步发展.