汽車電池的案例
汽車專題第三期 |新能源汽車—電池篇（三）
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10.某型電動汽車電池包結構安全性研究
主要內容：電池包有限元分析模型的建立、電池包靜荷載分析、電池包隨機振動分析、電池包振動試驗驗證、結論...
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11.電動汽車電池測試參數四種流行的電動汽車電池振動測試標準
主要內容：SAE J2380、SAE J2464、IEC 62660-2、UN38.3...
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12.電動汽車電池測試參數
主要內容：為何電動汽車電池測試很重要、電動汽車測試參數、符合測試類型、結論...
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13.新能源汽車電池有哪幾種？
展開 汽車電池熱管理熱失控原因及預防策略介紹（附視頻教程）
汽車電池熱失控是指電池在特定條件下，?內部溫度急劇上升，?導致電池無法控制地進入不可控狀態，?嚴重時可能引發電池自燃甚至爆炸。?這種狀態通常由幾個關鍵因素引起，?包括過熱、?過充、?內短路和碰撞等。?當電池的熱失控達到一定溫度后，?電池內部的溫度會直線上升，?從而導致燃燒爆炸。
我們時不時會在新聞中看到電動汽車起火的事故，電動汽車起火事件中，很多時候都與汽車電池有關。作為電動汽車的“心臟”，電池組的設計、制造、使用和維護等環節都可能存在安全隱患。一旦電池出現問題，就可能殃及其他。
所以今天我們就來剖析一下汽車電池熱失控的那些事。
part1「汽車電池熱失控原因」
汽車電池熱失控的原因主要包括過充電、?過放電、?過負荷、?外部短路、?內部短路、?絕緣性下降以及電芯熱失控。?
過充電和過放電：?長時間充電電流過大或電壓過高，?或動力電池長時間處于過度放電狀態，?都會導致電池內部壓力過大，?進而引起電池內部溫度升高，?最終引發熱失控。?
過負荷：?電動汽車動力電池在使用過程中若長時間處于過載狀態下，?也會造成熱失控。?
外部短路和內部短路：?短路故障通常由于過充電和過放電導致，?電池內阻增大后，?電解液分解出氣體，?引起氣體膨脹和爆炸，?產生大量熱量，?導致電池內部溫度迅速升高，?進而引起熱失控。?
絕緣性下降：?電池絕緣性能下降，?可能導致電池內部短路，?從而引發熱失控。?
電芯熱失控：?電芯熱失控是導致電動汽車動力電池熱失控的主要原因之一，?涉及到電池內部壓力過大和溫度升高的問題。?
part2「為何汽車電池熱失控無法預測」
汽車電池熱失控無法預測的原因主要在于電池內部復雜化學反應和物理過程的難以預測性，?以及外部條件對電池安全性的影響。?
展開 研究考慮電動汽車電池生產的可持續性解決方案
導讀
：
研究人員進行了一次電動汽車電池生命周期的分析，其中考慮了電池材料和技術等多方面選擇，特別是當前經濟因素是如何推動電池制造決策的。
康奈爾大學（Cornell University）研究人員調查了電動汽車能量儲存設備中生命周期的經濟與環境權衡。
盡管許多人認為電動汽車（EVs）可以作為一項技術有助于解決環境危機問題，但目前在這些車輛中使用的電池是存在有毒化學物質的，這些電池是有特殊的處理需求的，因此電池本身就存在可持續性問題。
電池的問題推動了康奈爾大學的一項研究，他們通過許多種方法來調查當電動汽車電池壽命結束時產生的廢物相關問題。
康奈爾大學能源系統工程教授Fengqi You領導的團隊利用先進電腦模擬調查電動汽車電池整個生命周期存在的環境和經濟權衡，從生產到使用，再到如何最終回收和再利用。
You教授在新聞發布會中說：“所有廢舊電動汽車電池應該如何處理將是一個巨大的問題。”
You教授提到現在的電動汽車的鋰離子電池是為性能設計的，而不是為了回收或再次利用設計的。這種電池可以維持5到12年的生命周期，直到電池徹底失去為汽車提供動力所需的能量。You說：“現在很少有人討論改善電池設計以實現回收或再利用的環境因素。”
了解權衡
研究人員進行了一次電動汽車電池生命周期的分析，其中考慮了電池材料和技術等多方面選擇，特別是當前經濟因素是如何推動電池制造決策的。
該研究的其中一個方向是通過鈷來試驗，在生產過程中鈷是一種很常見的電池材料。
展開 新能源汽車電池有哪幾種？
目前電動汽車的使用也是更為廣泛，而電動汽車又是離不開電池的蓄，電池俗稱電瓶，為車輛上所有的電氣系統提供電力保障，汽車的電子化、電腦化的程度越來越強大，對蓄電池的依賴性很大，電池不良、缺電車輛會發生各種各樣的故障，嚴重時會導致整車癱瘓。下面和小編一起圍觀新能源汽車電池種類吧。
新能源汽車電池種類介紹：鉛酸電池和三元鋰電池
動汽車電池種類介紹：鉛酸電池
鉛酸電池作為比較成熟的技術，因其成本較低，而且能夠高倍率放電，依然是唯一可供大批量生產的電動車用電池。北京奧運會時，有20輛使用鉛酸電池的電動汽車，為奧運會提供交通服務。但是鉛酸電池的比能量、比功率和能量密度都很低，以此為動力源的電動車不可能擁有良好的車速及續航里程。
新能源汽車電池種類介紹：三元鋰電池
是指正極材料使用鋰鎳鈷錳三元正極材料的鋰電池。相對于鈷酸鋰電池安全性高，但是電壓太低。能量密度介于磷酸鐵鋰電池和鈷酸鋰18650電池之間。未來新能源汽車電池的發展趨勢，適合北方的天氣，低溫時電池更加穩定。
代表車型：北汽新能源E V200、北汽新能源EU260、特斯拉
三元聚合物鋰電池是指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰（Li（NiCoMn）O2）三元正極材料的鋰電池，三元復合正極材料前驅體產品，是以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料,里面鎳鈷錳的比例可以根據實際需要調整，三元材料做正極的電池相對于鈷酸鋰電池安全性高，但是電壓太低，用在手機上（手機截止電壓一般在3.0V左右）會有明顯的容量不足的感覺。
新能源汽車電池種類介紹：鎳鎘電池和鎳氫電池
雖然性能好于鉛酸電池，但含有重金屬，使用遺棄后對環境會造成污染。
鎳氫動力電池剛剛進入成熟期，是目前混合動力汽車所用電池體系中唯一被實際驗證并被商業化、規模化的電池體系，現有混合動力電池99%的市場份額為 鎳氫動力電池，商業化的代表是豐田的普銳斯。
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汽車專題第四期 |新能源汽車—電池篇（四）
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視頻
1.電池退化的科學解釋 - 電動汽車電池技術解釋
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主要內容：簡化并解釋鋰離子電池退化的復雜主題以及與電動汽車的具體關系...
2.淺談動力電池技術現狀與挑戰
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主要內容：產業分析淺談動力電池技術現狀與挑戰...
3. 電動汽車鋰離子電池原理和它存在的問題
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主要內容：鋰離子電池的原理、鋰離子電池存在的問題、鋰離子電池的性狀...
4. 汽車電池的工作原理-基本工作原理
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主要內容：什么是鉛酸電池、汽車電池的使用、電力基礎、汽車電池是如何工作的、測試汽車電池...
5.
展開 部隊軍用車輛專用蓄電池充電設備:福光電子FOD-M汽車電池智能充電器
一、蓄電池對于部隊軍用車輛的重要性
蓄電池是車輛上的主要供電系統，如果蓄電池工作不良，就會導致車輛無法正常啟動，不同于一般民用車輛，對于部隊軍用車輛來說，假如在關鍵時刻不能保證車輛性能的穩定而影響各種任務的執行，后果將非常嚴重。所以需要定期的對部隊軍用車輛上的蓄電池進行維護，及時充電，保證蓄電池實時處于滿容量狀態。
福光電子生產的“FOD-M汽車電池智能充電裝置”采用最新的充電技術，能對特種車輛上的啟動電池進行補充充電，并且對蓄電池能起到除硫化作用，可延長啟動電池的使用壽命。一方面汽車電池穩定的性能能保證車輛使用的順暢，另一方面汽車蓄電池能力的提升也能節約車輛燃料，即節能又環保。
福州福光電子有限公司 銷售熱線：0591-83305859 www.fuguang.com
二、福光電子FOD-M蓄電池智能充電產品部分應用
2008年某軍區采購了一批福光電子FOD蓄電池汽車智能充電器，并在福光技術人員的協助下建立了一套車輛蓄電池定期保養維護機制，不到半年的時間，因汽車電池故障造成的車輛故障明顯減少，得到了負責車輛管理官兵的一致認可和好評！
此外福光電子FOD各系列蓄電池產品廣泛應用于各個領域，還得到了全國大部分省份的移動、電信、聯通公司及其代維公司，廣電、郵政、銀行、高速公路、機場、鐵路等領域客戶的認可與良好口碑；
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三、部隊軍用車輛專用FOD-M蓄電池汽車電池智能充電器技術優勢
l 在給部隊軍用車輛補充電時不要將蓄電池從車上卸下，只要將充電機的“十”“一”極夾在蓄電池“十”“一”極上。充電時電解液沒有明顯溫升，打開電源開頭，就完成了充電的全部操作。適用于目前所有的部隊軍用車輛上蓄電池的補充充電。
展開 汽車電池熱管理冷卻技術分析（含視頻教程詳細講解）
隨著新能源汽車市場的持續增長和技術的不斷進步，?汽車電池冷卻方式的發展將呈現出以下幾個顯著趨勢：?
高性能化和多功能化：?未來的電池冷卻系統將會不斷提升散熱效率和穩定性，?并且可能加入更多的功能，?如智能溫控、?自我診斷等，?以進一步提升電池系統的可靠性和安全性。?
集成化設計：?為了降低系統的復雜度和成本，?未來的電池冷卻系統可能會朝著更加集成化的方向發展，?將冷卻系統與電池包整合在一起，?從而減少組件數量和連接部件，?提高系統的整體效率和可靠性。?
環保和可持續性：?隨著環保意識的提升，?未來的電池冷卻系統可能會更加注重使用環保的冷卻介質，?并且設計更加可回收和可再利用的組件，?以減少對環境的影響并延長系統的使用壽命。?
適應不同場景需求：?不同類型的新能源汽車（?如純電動車、?混合動力車等）?在功率和工作條件上有所不同，?未來的電池冷卻系統可能會根據不同車型的需求進行優化設計，?以實現最佳的散熱效果和性能表現。?
這些趨勢反映了汽車電池冷卻方式在技術創新、?環境保護、?成本效益以及適應市場需求方面的綜合發展。?隨著技術的進步和市場的需求變化，?汽車電池冷卻方式將不斷演進，?以滿足新能源汽車行業的持續發展和用戶需求的不斷提升。
?隨著新能源汽車市場的快速發展，?汽車電池熱管理技術的學習和應用成為必行的趨勢。那么如何才能快速入門新能源電池熱管理設計呢？為你推薦《Star-ccm+電池儲能風冷/液冷系統熱管理設計策略與仿真45講》精品課程??
課程適合人群：想入職/已入職新能源汽車電池儲能熱管理初級工程師/結構設計初級工程師
課程介紹
本課程專為Star-ccm+新能源電池儲能熱管理仿真和結構設計入門學員設計研發。
展開 淺淡電動汽車電池系統熱管理技術
來源：轉載自中國科學院工程熱物理研究所官網
根據國際能源署（IEA）的相關數據，2018年全球銷售了210多萬輛電動汽車和插電式混合動力汽車，其市場份額已上升到當年銷售車輛總額的2.4％ ，并且這一趨勢還將繼續上升，預計到2030年歐洲每銷售三輛汽車其中都將有一輛電動車。電池組作為電動汽車的主要儲能部件，直接影響到電動車的性能。本期將為您介紹電動汽車電池系統熱管理的有關知識。電動汽車電池系統熱管理背景 隨著制造業的快速發展，中國汽車工業面臨著產業轉型、降低排放、能源危機和低碳發展的挑戰，發展新能源汽車已經成為降低汽車工業石油依賴和排氣污染的唯一途徑，中國政府為了推進新能源汽車工業，發布了一系列發展規劃、財政補貼和稅務鼓勵計劃，促進新能源汽車行業的發展。電池組是電動汽車的主要儲能部件，由鋰電池組成，直接影響到電動車的性能。由于車輛上裝載電池的空間有限，正常運行所需的電池數目也較大，電池會以不同倍率放電，并以不同生熱速率產生大量熱量，再加上時間累積以及空間影響將會聚集大量熱量，從而導致電池組運行環境溫度情況復雜多變。
電池包內溫度上升嚴重影響電池組的電化學系統的運行、循環壽命、充電可接受性、電池包功率和能量、安全性和可靠性等。如果電動汽車電池組不能及時散熱，將導致電池組系統
的溫度過高或分布不均勻，其結果將降低電池充放電循環效率，影響電池的功率和能量發揮，嚴重時還將導致熱失控，影響系統安全性與可靠性；另外，由于發熱電池體的密集擺放，中間區域必然熱量聚集較多，邊緣區域較少則增加了電池包中各單元之間的溫度不均衡，這將造成各電池模塊、單體性能的不均衡，最終影響電池性能的一致性及電池荷電狀態（SOC）估計的準確性，影響到電動汽車的系統控制。
展開 電動汽車電池測試：海量數據的管理與分析挑戰
電動汽車市場的發展正處在一個關鍵的階段，電池技術正在成為推動電動汽車發展的核心驅動力。電池不僅直接影響到車輛的性能、續航里程，而且是整車成本的主要組成部分，這也就意味著電動汽車電池的質量、性能和經濟性，對電動汽車市場的成功至關重要。
電動汽車電池掌握著實現電動汽車大規模采用的秘訣，因此測試團隊面臨著巨大壓力，他們需要定義和執行一套能夠全面評估電池性能和質量的測試計劃，同時還需要快速、準確地從大量的測試數據中提取出有價值的信息，為研發、生產等其他環節提供決策依據。這就意味著他們需要有能力處理、分析海量的數據，將數據轉化為具有洞察力的信息，然后根據這些信息，安全、有效地推進電池的開發和部署工作。
然而，真正實現這一目標，需要面對的挑戰卻是巨大的，因為涉及到的數據量之大、格式之復雜，遠超傳統的處理能力。因此，如何有效地處理、利用這些數據，就成為了電動汽車電池大規模采用需要解決的關鍵問題。
展開 汽車究竟要跑多久，蓄電池才能充滿GBT 31485-2015 電動汽車用動力蓄電池安全要求及試驗方法
汽車蓄電池作為汽車上非常重要的一個配件，是通過發動機來充電的。
今天就來給大家講講關于蓄電池的一些知識。
汽車要跑多久，才能給蓄電池充滿電呢？
當我們關掉車上所有用電設備時，排量在兩升以下的車，汽車大概跑5到10分鐘就能給蓄電池充滿電。
當汽車當汽車停放時間過長，處于虧電狀態時，需要充電20小時左右才能為蓄電池充滿電。
一般汽車蓄電池的壽命在三到四年左右，當汽車比平時更難啟動或者是蓄電池出現鼓包時，說明蓄電池即將報廢，我們需要更換新的蓄電池了。
我們平時究竟該如何保養蓄電池，才能延長蓄電池的使用壽命呢？
首先不要長時間停放。即使沒時間開汽車，也要定期啟動一下汽車發動機，為蓄電池充一下電。
其次大家在停車熄火前一定要先關大燈和空調。
汽車蓄電池作為汽車上面的核心部件起著非常重要的作用，大家平時一定要好好保養汽車蓄電池。
下載地址：GBT 31485-2015 電動汽車用動力蓄電池安全要求及試驗方法
展開 新能源汽車動力電池熱管理技術剖析
2018年全球銷售了210多萬輛純電動汽車和插電式混合動力汽車，其市場份額已上升到當年銷售車輛總額的2.4％ ，并且這一趨勢還將繼續上升，預計到2030年歐洲每銷售三輛汽車其中都將有一輛電動車。電池組作為電動汽車的主要儲能部件，直接影響到電動車的性能。本期將為您介紹電動汽車電池系統熱管理的有關知識。
電動汽車電池系統熱管理背景
隨著制造業的快速發展，中國汽車工業面臨著產業轉型、降低排放、能源危機和低碳發展的挑戰，發展新能源汽車已經成為降低汽車工業石油依賴和排氣污染的唯一途徑，中國政府為了推進新能源汽車工業，發布了一系列發展規劃、財政補貼和稅務鼓勵計劃，促進新能源汽車行業的發展。
電池組是電動汽車的主要儲能部件，由鋰電池組成，直接影響到電動車的性能。
由于車輛上裝載電池的空間有限，正常運行所需的電池數目也較大，電池會以不同倍率放電，并以不同生熱速率產生大量熱量，再加上時間累積以及空間影響將會聚集大量熱量，從而導致電池組運行環境溫度情況復雜多變。
電池包內溫度上升嚴重影響電池組的電化學系統的運行、循環壽命、充電可接受性、電池包功率和能量、安全性和可靠性等。如果電動汽車電池組不能及時散熱，將導致電池組系統的溫度過高或分布不均勻，其結果將降低電池充放電循環效率，影響電池的功率和能量發揮，嚴重時還將導致熱失控，影響系統安全性與可靠性；另外，由于發熱電池體的密集擺放，中間區域必然熱量聚集較多，邊緣區域較少則增加了電池包中各單元之間的溫度不均衡，這將造成各電池模塊、單體性能的不均衡，最終影響電池性能的一致性及電池荷電狀態（SOC）估計的準確性，影響到電動汽車的系統控制。
展開 
大眾汽車集團成立電池子公司，整合電池價值鏈
蓋世汽車訊 大眾汽車成立了一家歐洲電池公司Société Européenne，以整合電池價值鏈上的業務——從原材料加工到開發統一的大眾汽車電池，再到管理歐洲電池超級工廠。該公司的業務范圍還將包括一種新的商業模式：回收廢棄的汽車電池，并回收其中有價值的電池原材料。
大眾汽車正在擴大與電池相關的業務，并使之成為其核心競爭力之一。在大眾電池公司老板Frank Blome的管理下，Soonho Ahn將主導電池的開發。Soonho Ahn曾在蘋果擔任全球電池開發主管，在此之前，他曾就職于LG和三星。
大眾汽車技術管理委員會成員、大眾汽車集團零部件公司(Volkswagen Group Components)首席執行官Thomas Schmall負責電池、充電和能源以及零部件的內部生產。他表示，“我們希望為客戶提供功能強大、價格低廉和可持續的汽車電池，這意味著我們需要活躍在電池價值鏈的各個階段，這對成功至關重要。”
（圖片來源：大眾汽車）
大眾汽車計劃在歐洲建立六座電池工廠，以滿足集團內部對電池日益增長的需求。德國下薩克森州薩爾茨吉特(Salzgitter)的超級工廠將為大眾集團的量產部門生產統一的電池。大眾計劃為該廠的建設和運營投資20億歐元(合23億美元)，直到該廠投產。預計該廠未來將提供2500個就業機會。
大眾德國下薩克森州電池工廠將于2025年投產。在初始階段，該工廠的電池年產能將達到20 GWh，在稍后階段，大眾計劃將該廠的電池年產能翻一番，達到40 GWh。大眾德國下薩克森州的工廠將把研發、規劃和生產控制集中在一個屋檐下，因此該工廠將成為大眾集團的電池中心。
展開 仿真APP在汽車電池包隨機振動分析中的應用
汽車電動化、智能化、綠色化發展已成為全球各國應對氣候變化、實現低碳發展的共同選擇。在此背景下，新能源汽車持續高速發展。電池包作為新能源汽車的“心臟”，是其主要動力來源，直接影響車輛的續航里程與行駛安全。電池包結構的安全可靠性對新能源汽車至關重要，同時也是衡量新能源汽車產品競爭力的重要指標之一。
圖1 新能源汽車電池包結構示意圖
汽車在路面行駛時，會遭遇到較為復雜的路面工況，比如顛簸路、補丁路、坑洼路等，這些路面不平度所產生的激勵通過車身傳遞給電池包。為了確保結構不受破壞，電池包必須具備足夠的強度來承受路面的隨機載荷。
通常獲取電池包結構振動特性的途徑包括數值仿真與試驗方法。試驗方法可依據《GB38031-2020電動汽車用動力蓄電池安全要求》進行測試，該國標對于不同類型車輛及振動測試條件等均有明確說明。但試驗方法需要物理樣機，測試過程較長、成本較高。鑒于電池包內部結構復雜，且設計變更頻率較高，因此借助數值仿真的手段可大幅提升產品優化迭代的效率，縮短研發周期，降低測試成本。
電池包隨機振動仿真可用于評估電池包在振動條件是否滿足結構性能要求。這種分析方法有效確保了電池包在汽車正常行駛過程中不產生振動破壞。通過隨機振動仿真，可以識別結構振動風險以及潛在的結構失效位置，進而采取相應的措施來改善設計或加強結構，提高電池包的可靠性和安全性。
展開 新型電動汽車電池技術問世！ 可將電池能量密度提高2倍成本降一半
蓋世汽車訊 據外媒報道，當地時間6月10日，電動汽車電池技術領導者OneD Battery Sciences宣布推出一項可為下一代電動汽車電池提供動力的突破性技術——SINANODE。對于電動汽車行業而言，打造含有更多硅的電池一直是一個挑戰，而SINANODE無縫集成至現有的生產工藝中，讓硅納米線與商用石墨粉末融合，將電池陽極的能量密度提高了兩倍，但是將每kWh的成本降低了一半。能量密度更高可以讓電池的續航更長，而納米線能夠縮短充電時間，讓OEM設計和生產出滿足了人們對搭載更好電池的電動汽車的需求。
OneD Battery Sciences的logo（圖片來源：OneD Battery Sciences）
在過去三年中，美國、歐洲和亞洲的石墨供應商、電池制造商和電動汽車制造商已經對SINANODE進行了測試，將該技術應用于電動汽車電池陽極中的電動汽車級石墨中，發現了以下好處：
續航和電池壽命都得到增長——SINANODE成功將硅納米線融合至多個供應商的商用石墨粉末中，將陽極的比容量提高了2倍（容量大于1000 mAh/g，單位重量所能存儲的能量）。然后，該款SINANODE陽極材料與石墨相混合，達到了較高的初始庫倫效率（大于92%，放電容量與充電容量之百分比），在1000次以上的充放電循環中的陽極比容量高于目前所有的先進量產電池。
成本降低——SINANODE在多個供應商提供的商用生產化學氣相沉積（CVD）設備的基礎上研發而來，只是用了大量的硅烷和氮氣，成本極其具有吸引力。
展開 2020年松下電池成為美國電動汽車電池銷量最高 份額達46%
美國汽車鋰電池市場從2017年的10億美元增長到2020年的13.9億美元。并且該市場規模有望在2023年達到19.9億美元，在2025年達到28億美元。
美國新一屆政府正在做出很多努力來普及電動汽車，以應對氣候變化，而美國在全球電動汽車需求中的份額可能會繼續增加。特斯拉是世界上最大的電動汽車制造商，不過美國本地的通用、福特也即將發布一系列電動汽車。還有豐田、現代、大眾也計劃在美國提供更多的電動汽車車型。
根據市場研究公司IBISWorld的數據，去年松下電池是美國汽車電池市場份額第一。該公司提供了用于特斯拉Model3/S/X的電池，在美國市場擁有46%的份額。LG能源解決方案以11%的份額位居第二，EnerSys、A123和三星SDI的市場份額不到4%。
目前，LG和SK牽頭在美國擴大EV電池工廠的規模。LG最近宣布將以每年30到145GWh的速度提高美國本地制造能力，相當于200萬輛電動汽車。SK目前正在美國建立第二家工廠，到目前為止，該公司已在美國投資了約3萬億韓元（174億人民幣），并計劃將其增加到至少5萬億韓元。
根據業內消息，在不久的將來，韓國的電池公司預計將占美國電動汽車電池供應量的50%以上。其中一位解釋說:“到2025年，LG能源解決方案和SK創新預計將分別占美國電動汽車電池制造能力的41%和12%。
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