将替代能源用于燃料车辆不再是一个梦dream以求的。这些车辆已经在这里,将是较早而不是稍后的主要运输方式。
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将有更高的生产混合动力汽车(HEV)和接下来的十年中的电动汽车,如果趋势继续下去,带有内燃机的车辆的生产要比使用内部燃烧发动机的车辆生产。
由于新的政府法规和消费者的需求,预计大多数主要的汽车制造商都将从内燃机上转换,以支持到2030年的汽车,卡车和公共汽车的锂离子电池组。
锂离子电池组的热管理,特别是锂离子电池组的热失控预防,曾被视为进入市场进入市场的替代能源车辆的障碍,但它们仍然是HEV和EVS长期生存能力的关键组成部分。
电动汽车中的热失控是什么样的?
虽然很常见,但除了严重伤害任何乘员外,锂离子电池中的热失控还会损坏车辆电池组和车辆本身。
当锂离子电池过热并且通常由过度充电,短路或其他细胞应力触发时,就会发生热失控。
产生气体的链反应是由过量的热量触发的。如果不缓解,这可能会扩散到电池组的其余部分,这会导致其他单元过热然后分解。失控会导致易燃气体的释放,并且电池电池分解。这些包括:
在热失控期间,可以释放其他危险气体,包括:
一旦开始,很难停止热失控,因为链反应可以通过电池组层叠,通常会导致烟雾和火焰。但是,通过快速干预,有可能限制热失控对电池组和其余车辆的影响。
电池组中使欧洲杯足球竞彩用的许多材料旨在降低火灾传播的风险,但是,一旦电池通风气体,电池组内就存在另一种危险状况,必须识别并处理以防止火灾的风险。
预防热失控的管理
HEVS和EVS中的热失控管理需要一种三管齐下的方法:
- 在开始之前防止失控
- 识别牢房中是否以及何时发生失控
- 防止逃亡到电池组的其他区域
有两种方法可用于停止电池热事件 - 主动和被动热管理系统。
主动热管理
主动热管理利用冷却系统将电池组保持在最佳温度下。
主动的热管理系统使用带有常规汽车冷却剂甚至制冷剂的空气或冷却板从细胞中提取热量,当细胞在充电或排放期间开始加热时,将温度降低。它类似于散热器用于保持内燃机内部温度的方式。
被动热管理
被动热管理系统用于专注于防止热失控的后期阶段。被动系统,例如绝缘或隔热罩,阻止了过量的热量从单个电池传递到电池组的其余部分,并继续链反应,而不是保持受影响的单元格冷却。
被动热管理系统的概念类似于将隔室化用于建筑物中防火的概念。将大火包含到一个区域可防止其扩散到结构的其他部分。
传感器技术和预防热失控
有必要不断监视EV或HEV与其他任何车辆一样,要保持其高峰性能。这就是为什么电动巴士,卡车和汽车具有传感器和电子控件以不断监视电池状况并在需要时自动提供适当的加热或冷却。
无论电池组的电动汽车的热管理系统是什么,传感器都在阻止热失控的传播方面发挥着关键作用。
在锂离子电池组热管理的早期,传感器测量了热量,这是热电池事件的明显而直接的迹象。现在有很多不同的科学传感器技术方法来进行热管理,例如监视通风电池的气体释放(热失控的前体)。
已经进行了使用压力传感器和碳氢化合物传感器来检测热失控的试验,但到目前为止,它们还没有被证明是检测热失控的一种可靠或准确的方法。
化学传感器的性能可能会受到电池外壳单元内的其他材料的负面影响,可能会使读数偏斜并最终导致设备故障。欧洲杯足球竞彩包装排气系统的变化会干扰气压系统,车辆和高度的温度变化也会干扰。
然而,利用红外光谱或导热率等技术的基于物理的气体传感器依靠气体物理来检测热失控并允许电池热事件开始后连续监测。
气体传感器测量氢和CO2- 在热事件期间,电池电池排放的第一批气体通过使用光基电导率技术。
气体传感器仅测量在热失控的开始阶段释放的气体,并且与压力和碳氢化合物传感器不同,气体传感器不会以其环境的影响,以使其性能随时间降低。
这些测量值降低了热事件将在包装中传播到其他电池的风险,并通过向电池控制系统提供最早可能的警告来证明安全和响应的最佳情况。
下一代车辆需要下一代热管理系统
正确设计热管理系统随着HEV和EVS开始超过化石燃料动力的车辆,汽车制造商将仍然是头等大事。
为了使制造商的未来电动汽车必须提供负担得起,可靠和安全的车辆,并易于管理充电和其他理想的功能。
需要防止电池燃料传播并提供及早发现细胞排气的系统,作为减轻活动危险的一部分,才能使这些车辆安全。
该信息已从Amphenol Advanced Sensor提供的材料中采购,审查和调整。欧洲杯足球竞彩
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