鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:432次 | 2019年06月04日
解析電動(dòng)汽車用動(dòng)力鋰電池壽命的管控要點(diǎn)
第一部分質(zhì)保的要求
由于新能源汽車,由于很高的生產(chǎn)成本,目前較大程度依賴于國(guó)家的補(bǔ)貼和政策,所以整個(gè)產(chǎn)品還是服從于國(guó)家的要求,國(guó)家工信部出臺(tái)了相關(guān)政策,要求在2016年起乘用車生產(chǎn)企業(yè)對(duì)電池、電機(jī)等核心部件提供8年或12萬(wàn)公里質(zhì)保(以先到者為準(zhǔn))。從壽命周期來(lái)看可以分為
·8年和0~12萬(wàn)公里以內(nèi),此處的質(zhì)量問(wèn)題,需要廠家來(lái)完全承擔(dān)處理
·大于12萬(wàn)公里之外:這里的電池其實(shí)不確定度比較大,廠家失去了必要的承擔(dān)責(zé)任,電池本身的殘值已經(jīng)很低了
如果電池系統(tǒng)本身能撐過(guò)一段時(shí)間,到達(dá)其壽命末期,在這段時(shí)間車主可以繼續(xù)使用,但是到達(dá)這個(gè)點(diǎn)就比較危險(xiǎn)了。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
從電池系統(tǒng)構(gòu)成來(lái)看,可以分為三部分:
1)電池模組:包含電池單體、電流母線牌、冷卻盤(pán)、采樣線等,還有模組本身連接的機(jī)械部件
2)電子系統(tǒng):電池管理主單元、電池管理子單元、電流傳感器、電池配電單元等
3)機(jī)械部件:電池底座、電池蓋、螺絲、固定裝置等
根據(jù)以上的分解,為了維護(hù)整個(gè)系統(tǒng),每個(gè)部分需要根據(jù)部件的故障率進(jìn)行一定程度的備件考慮。如果我們按照每個(gè)部件按照通常的壽命曲線來(lái)估計(jì),整個(gè)電池系統(tǒng)的失效率主要集中在電池管理單元和電池模組這樣的長(zhǎng)時(shí)間使用的部件上,根據(jù)壽命估算這類部件比之其他部件充電放電都需要使用。機(jī)械系統(tǒng)通過(guò)魯棒性測(cè)試是可以通過(guò)設(shè)計(jì)和制造做到很低的失效(充電靜止?fàn)顟B(tài));而對(duì)于一個(gè)電池系統(tǒng)而言,有不同的配置(并聯(lián)和串聯(lián)),出現(xiàn)各種失效情況,比如容量衰減特別劇烈,又或者是內(nèi)阻上升劇烈,對(duì)整個(gè)電池系統(tǒng)的而言就處于需要維修的狀態(tài)了。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
第二部分車企的應(yīng)對(duì)過(guò)程概覽
為了應(yīng)對(duì)整個(gè)過(guò)程,新能源汽車企業(yè),需要對(duì)電池管理系統(tǒng)進(jìn)行細(xì)致的診斷,以保證車輛在使用過(guò)程中的處理,應(yīng)對(duì)整個(gè)壽命周期,還要通過(guò)電池管理系統(tǒng)進(jìn)行一個(gè)管控過(guò)程。
生產(chǎn)階段:電池信息從電池廠家=>電動(dòng)汽車廠家·
電動(dòng)汽車使用階段:汽車廠家記錄車輛的使用情況,測(cè)定電池參數(shù)進(jìn)行診斷·
梯次利用:通過(guò)讀取信息,拆解測(cè)試分選來(lái)進(jìn)行系統(tǒng)重組,進(jìn)行系統(tǒng)的重組·
回收階段:通過(guò)在線分析,分析電池進(jìn)入高危階段后進(jìn)行回收材料級(jí)回收
估算電池的SOH的容量信息,達(dá)到閾值的條件下,將信息通過(guò)車聯(lián)網(wǎng)模塊傳回企業(yè)后臺(tái)信息,經(jīng)過(guò)車輛信息、蓄電池信息匹配之后,確定鋰電池的需要進(jìn)行預(yù)警使用和回收流程。
a.如果BMS實(shí)際容量估算信息有誤,可以在系統(tǒng)后臺(tái)根據(jù)傳回信息復(fù)核
b.如兩邊計(jì)算均達(dá)到回收條件,則進(jìn)入回收程序確定車主信息后,企業(yè)應(yīng)與車主聯(lián)系,如果車輛其他系統(tǒng)完好,可以采取以舊換新等措施(現(xiàn)在通俗的做法是回購(gòu)或者新購(gòu)抵消一定的費(fèi)用),提高消費(fèi)者交回廢舊動(dòng)力蓄電池的積極性,并詳細(xì)告知電池的回收
想要達(dá)成這個(gè)事情,需要選取適宜4S店或者專門的電池回收點(diǎn)(一般而言是建立在原有的電池維修的點(diǎn)來(lái)做),在上拆卸動(dòng)力電池時(shí),應(yīng)遵考慮拆卸的安全性,并嚴(yán)格按照電動(dòng)汽車生產(chǎn)企業(yè)所提供技術(shù)信息進(jìn)行合理拆卸。斷開(kāi)手動(dòng)維修開(kāi)關(guān)MSD、根據(jù)維修手冊(cè)進(jìn)行電池包系統(tǒng)的拆卸。拆解電池后為了保證動(dòng)力電池安全,需要對(duì)電池包進(jìn)行放電,可采取小電流的物理方式。物理放電應(yīng)采用自動(dòng)放電系統(tǒng),在放電過(guò)程中應(yīng)保證通風(fēng),保證熱量有效散發(fā)出去。
可以考慮使用專門的放電設(shè)備,采用與BMS通信的方式,在散熱電阻上進(jìn)行有序小電流放電。