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動力電池系統(tǒng)安全分析與防護(hù)設(shè)計

發(fā)布時間: 2015-08-17 10:25:42    來源: 電動汽車資源網(wǎng)    作者: 夏軍
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[摘要]動力電池系統(tǒng)安全防護(hù)的根本原則:阻止電能和化學(xué)能在系統(tǒng)正常運行狀態(tài)和某些非正常狀態(tài)(法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的情況,以及典型的失效情況),以不可控的方式釋放,或減輕其不可控釋放所帶來的危害。

  被動安全防護(hù)設(shè)計:

  · 結(jié)構(gòu)強(qiáng)度

  · 絕緣材料

  · 防水防塵

  · 快速散熱

  · 防火阻燃

  · 壓力泄放

  主動安全防護(hù)設(shè)計:

  · 專有的安全防護(hù)電路與軟件模塊

  · 絕緣、煙霧、壓力、氣體、液體檢測

  · 達(dá)到閾值門檻,執(zhí)行報警、切斷輸出、主動滅火等措施

  通過系統(tǒng)級防護(hù)設(shè)計和零部件防護(hù)設(shè)計相互結(jié)合,能夠獲得較高的安全冗余,從而提升動力電池系統(tǒng)的安全性能。

  系統(tǒng)級安全防護(hù)設(shè)計:

  · 環(huán)境防護(hù)

  · 濫用防護(hù)

  · 壓力平衡

  · 主動安全防護(hù)

  零部件級安全防護(hù)設(shè)計:

  · 電芯在極端情況下的安全性

  · 部件在高溫下的阻燃特性

  · 控制單元的功能安全

  3. 建立企業(yè)內(nèi)部規(guī)范

  歐美企業(yè)在發(fā)展過程中,會逐步建立自己的產(chǎn)品開發(fā)規(guī)范,從設(shè)計要求、設(shè)計方案、設(shè)計檢查、評審評估等各個方面都有嚴(yán)格規(guī)定,從而在企業(yè)內(nèi)部建立一個防火墻機(jī)制。國內(nèi)企業(yè)在這方面則重視不夠,產(chǎn)品開發(fā)過程受人的影響非常大,不能將經(jīng)驗的積累轉(zhuǎn)化為一種制度性的強(qiáng)制約束,會一而再再而三的重復(fù)別人或自己曾經(jīng)犯過的錯誤。此外,每個公司的資源都是有限的,如果不同產(chǎn)品的經(jīng)驗不能積累成通用化的平臺并充分共享,必然導(dǎo)致資源的投入永遠(yuǎn)跟不上業(yè)務(wù)擴(kuò)張的速度,企業(yè)決策和管理層疲于奔命,工程師累的崩潰,產(chǎn)品問題層出不窮。

  在動力電池系統(tǒng)的安全防護(hù)方面,企業(yè)應(yīng)該逐步為自己建立一個行之有效的安全設(shè)計規(guī)范,來約束不同產(chǎn)品的開發(fā)目標(biāo)和過程。如有可能,應(yīng)該逐步推動企業(yè)內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)的建立。

  四、 總結(jié)

  從2013年開始,電動汽車的發(fā)展呈現(xiàn)出一種比較“火熱”的狀態(tài),一是發(fā)展的速度確實以倍數(shù)在增長,不僅是中國市場井噴,全球電動汽車的產(chǎn)銷都在快速增長;二是安全事故層出不窮,國內(nèi)外都有很多案例,除了新事物本身的不成熟之外,企業(yè)的社會責(zé)任感不足也是非常重要的因素,在涉及到人身安全的產(chǎn)品推廣和普及方面,我們應(yīng)該慎之又慎。

  本文寫作的目的,不是要闡述某個具體的動力電池系統(tǒng)安全設(shè)計方案,不同的產(chǎn)品,其類型、應(yīng)用、架構(gòu)都有很大差異,所采取的安全方案也不完全一樣。我們的目的,是探討如何在系統(tǒng)層面把握產(chǎn)品安全分析和設(shè)計的方法,建立適合自己的一套體系和規(guī)則。

  在整個行業(yè)還不成熟,且國內(nèi)的技術(shù)水平還明顯落后于國外的情況下,我們反對照搬國外的游戲規(guī)則,如同在溫飽問題沒有解決的情況下,不要過度追求物質(zhì)享受。如ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的體系要求,在未來的幾年內(nèi),國內(nèi)沒有一家企業(yè)可以達(dá)到,與其耗費大量資源去鉆研國外的規(guī)則,不如踏實做好自己的工作,一步一步積累,推動產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。產(chǎn)業(yè)發(fā)展到一定階段的時候,接軌甚至超越都是很自然的事情。

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