電動(dòng)汽車因其環(huán)保和節(jié)能的特性而越來越受到市場的青睞,但電池安全問題仍是一個(gè)不容忽視的挑戰(zhàn)。電池失效和起火事件時(shí)有發(fā)生,且往往缺乏預(yù)警,給乘員安全帶來極大威脅。桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室的電池安全研究團(tuán)隊(duì)正在努力改變這一現(xiàn)狀。團(tuán)隊(duì)成員Alex Bates指出,電池起火的特性會因故障模式的不同而有很大差異,一些電池的自燃可能持續(xù)數(shù)小時(shí),而其他電池可能突然發(fā)生劇烈的火情。
目前,電動(dòng)汽車配備的電池管理系統(tǒng)主要測量溫度和電壓,這些屬于電池安全事故的滯后性指標(biāo),通常在電池即將起火或已經(jīng)起火時(shí)才會發(fā)出警報(bào),為時(shí)已晚。桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室的研究團(tuán)隊(duì)致力于開發(fā)一種新型電池故障診斷系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠提前預(yù)警,確保有足夠的時(shí)間將車安全停下,乘員安全撤離車輛。
該團(tuán)隊(duì)在電池濫用測試實(shí)驗(yàn)室(Battery Abuse Testing Laboratory,BATLab)對單個(gè)電芯和電池組進(jìn)行測試,尋找能夠提供早期預(yù)警的特定工具,以適應(yīng)特定失效情況、電池化學(xué)性質(zhì)和電池工程。桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室在該研究中占據(jù)獨(dú)特地位,不僅歸功于其BATLab實(shí)驗(yàn)室,還因?yàn)槠溲芯繄F(tuán)隊(duì)具備廣泛的專業(yè)知識,精通材料科學(xué)、
電化學(xué)、工程學(xué),尤其重要的是,了解電池如何失效以及失效原因。
桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室的新型電池故障診斷系統(tǒng)研究,為電動(dòng)汽車電池安全領(lǐng)域帶來了新的希望。通過提前識別電池故障并延長預(yù)警時(shí)間,該系統(tǒng)有望顯著提高電動(dòng)汽車的安全性,減少因電池問題引發(fā)的事故,保護(hù)乘員安全。這項(xiàng)研究不僅關(guān)注電動(dòng)汽車電池,還有潛力應(yīng)用于電網(wǎng)
儲能系統(tǒng)等更廣泛的領(lǐng)域。