先进电池制造失效分析与制造安全性
深圳吉阳智能科技有限公司阳如坤
2024年8月8日
1先进电池安全现状问题
先进电池安全性研究成果2
先进电池安全性原始诱因3
4先进电池制造安全性管控
先进电池安全现状问题
2024年7月新能源汽车事故
2023年新能源汽车自燃统计数据
一半以上的电动汽车起火的场景发生在静止状态,而且其中一半以上车辆并非在充电工况下,行驶中起火的占比为46%,其中碰撞起火的占比只有9%。
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电池安全现状统计---清华何向明2022年
5月-8月是高峰,说明电池在高温下的安全性偏低。
安全问题主要出现在乘用车,量大、面广。
充电自然:36%;停止中自然占比:29%,行驶中综合欧国联占比:28%。
纯电动车占比大,说明电池容量高,安全性会变差。
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电池安全现状---2022年上半年
2022年上半年,汽车自燃事件高达47起:
第一名:比亚迪(自燃事件18起);第二名:特斯拉(自燃事件4起);第三名:理想、小鹏、力帆(自燃事件3起,并列第三名)。
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先进电池安全的目标概率要求
目标:电芯电池制造实现PPB级失效管控
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先进电池安全性研究成果
先进电池失效的归因机制---欧阳明高团队
机械滥用:挤压、刺破、毛刺、粉尘、异物、电滥用:过冲、过放、短路、锂枝晶、局部放电、老化热滥用:过热、短路发热、局部电阻变小极化热、副反应热
先进电池失效过程内部材料变化---欧阳明高团队
先进电池失效过程化学变化机理模型
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先进电池失效的气体与内部压力变化
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先进电池失效过程的特征温度---欧阳明高团队
电池制造安全性原始诱因
先进电池失效分析方法的总结—物理所李泓团队
先进电池失效原始诱因综合
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先进电池失效---温度与电池的性能—这对我们认知电池非常有价值
电池随温度增加内阻减小
先进电池失效---内部温度差与热失控根因
圆柱的循环性能最差,内外温度差大,18650,1C内外温差达16°C,4680,1C内外温差高达25°C。
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先进电池失效--材料特性随温度变化与热失控根因
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先进电池失效—达到T1的诱因分解
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先进电池失效—达到T1的系统性定量研究
T1温度:SEI膜分解,自产热开始,达到T1后电池开始恶化,加速自发奔向热失控。
动力电池制造安全性防止T1发生的制造安全管控—需要从定性走向定量
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先进电池制造安全性管控
先进电池--制造安全诱因
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电池极片辊压诱因分析
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模具分条、分切设备的缺陷诱因
控制原理模具间隙:(D-d)/2