隨著純電動汽車快速普及，保有量大幅增加，電池PACK起火、自燃、爆炸事件頻發(fā)，熱失控成為影響動力電池安全的最大誘因。

電池會起火，原因主要包括電池部件老化、外部碰撞、高溫天氣、電池?zé)崾Э亍⒏哓?fù)荷等五個方面。外部碰撞和高溫天氣屬于外因，電池部件老化、電池?zé)崾Э?、高?fù)荷則與動力電池質(zhì)量、熱管理系統(tǒng)等相關(guān)，往往是自燃的直接導(dǎo)火索。

現(xiàn)在常見的解決電池PACK熱失控難題的方法，主要分為主動安全設(shè)計(jì)和被動安全設(shè)計(jì)：

主動安全設(shè)計(jì)：

熱失控檢測：通過溫度，電壓的監(jiān)測結(jié)合定時喚醒的功能，能在電池包熱失控發(fā)生前，向車輛發(fā)出報(bào)警，保證人員人身安全

電壓檢測：進(jìn)行實(shí)時單體電壓檢測，根據(jù)電芯性能，設(shè)定電壓閾值和壓降速率閾值來定義熱失控是否發(fā)生

溫度檢測：測定實(shí)時模組溫度，根據(jù)電芯性能，設(shè)定高溫閾值和溫升速率閾值來定義熱失控是否發(fā)生

防誤報(bào)設(shè)計(jì)：為了防止誤報(bào)，對檢測時間和檢測條件進(jìn)行了冗余設(shè)計(jì)，以增加策略判斷的可靠性

喚醒策略：BMS休眠后，每隔一定時間自動喚醒，喚醒后檢測當(dāng)前溫度和電壓值

被動安全設(shè)計(jì)：

電氣絕緣耐壓設(shè)計(jì)：如出現(xiàn)絕緣失效會造成嚴(yán)重的短路情況，為避免二次絕緣失效，通過客戶需求的最大工作電壓Vmax，以及工作海拔來做相應(yīng)的絕緣設(shè)計(jì)

雙重絕緣設(shè)計(jì)：電芯本身有一層絕緣電芯藍(lán)膜及電芯頂貼片可以滿足絕緣耐壓要求，端側(cè)板與電芯間、電芯與底部安裝面間均有絕緣紙進(jìn)行防護(hù)

結(jié)構(gòu)安全測試：像震動、沖擊、包括碰撞等問題相對好解決，如長周期出現(xiàn)才能監(jiān)測到的問題，就通過端板和側(cè)板模組的焊接測試，根據(jù)模組循環(huán)與膨脹力的關(guān)系，設(shè)計(jì)模組端側(cè)板的焊接強(qiáng)度要求和指標(biāo)。

熱失控防護(hù)方案：通過熱失控防護(hù)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)電池包熱失控的5重防護(hù)：傳感器提前預(yù)警、電芯間的隔熱設(shè)計(jì)、模組間增加阻熱間隔、引導(dǎo)熱失控排氣按照特定通道排出、優(yōu)化防爆閥選型，最終實(shí)現(xiàn)電池包的“0”熱蔓延（即單個電芯熱失控，不會蔓延至相鄰電芯或模組）

除此之外，還有增加高耐熱PET、芳綸等防護(hù)隔膜、通過主要原材優(yōu)選及有效改性來增強(qiáng)電芯的熱穩(wěn)定性、加入電解液阻燃添加劑等方式，來增加電池PACK的安全系數(shù)，降低熱失控概率。

但無論是增加隔膜還是監(jiān)測，幾乎都屬于事后的防護(hù)手段。要有效抑制電池PACK的熱擴(kuò)散和熱蔓延，從源頭出發(fā)，讓單體電池不發(fā)生熱失控或許是“最優(yōu)解”。

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