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電池|新研究發(fā)現(xiàn)：EV動(dòng)力電池越“老”越安全，意外起火的可能性降低

 
格拉茨工業(yè)大學(xué)(TU Graz)的研究表明，電動(dòng)汽車(EV)的動(dòng)力電池越“老”（使用年限越長），它造成的危險(xiǎn)就越低。
作為安全電池項(xiàng)目的一部分，Graz理工大學(xué)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)在過去的四年里一直在研究測試電動(dòng)汽車使用的鋰基電池在碰撞載荷下的性能。
電池|新研究發(fā)現(xiàn)：EV動(dòng)力電池越“老”越安全，意外起火的可能性降低
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該大學(xué)車輛安全研究所的項(xiàng)目經(jīng)理Christian Ellersdorfer解釋稱:“新電池的性能已經(jīng)廣為人知，所以我們研究了整個(gè)生命周期。”
他們與AVL、奧迪(Audi)和戴姆勒(Daimler)等行業(yè)合作伙伴一起，研究了電池在其生命周期中可能遇到的情況：例如，停車顛簸引起的振動(dòng)和強(qiáng)烈加速、嚴(yán)重事故以及電池不斷充電和放電。
在碰撞試驗(yàn)、仿真模型和計(jì)算方法的幫助下，研究人員能夠確定——振顫和加速度幾乎不會影響電池的行為。
然而，更重要的機(jī)械和電氣變化，被認(rèn)為是電池不斷充電和放電的結(jié)果。以這種方式老化的電池，在機(jī)械載荷下具有更高的剛度。
“但這些變化并不一定意味著電池會隨著時(shí)間的推移而變得更危險(xiǎn)。相反。總的影響使他們更安全，因?yàn)樗麄円彩チ穗娔堋！盓llersdorfer說。
Ellersdorfer等人的研究表明，在內(nèi)部短路后，容量含量大大降低的電池有一個(gè)減弱的所謂熱失控（thermal runaway）過程。因此，老化電池降低的能量潛力，降低了電池意外起火的可能性。
由于研究結(jié)果，制造商現(xiàn)在知道他們可以從電池期待什么。這使得材料節(jié)約設(shè)計(jì)和更高的效率，正如Ellersdorfer解釋的那樣:“直到現(xiàn)在，電池的安裝方式可以在任何可能的情況下排除變形。現(xiàn)在廠家可以更好的利用安裝空間。新電池的安全檢查對電池的壽命是有效的。”
在最近啟動(dòng)的SafeLIB項(xiàng)目中，研究團(tuán)隊(duì)正在與其他合作伙伴(LIT Law LAB, Infineon, Fronius, Mercedes)一起進(jìn)行更詳細(xì)的研究，探討電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池的變化，以獲得后續(xù)使用的安全系數(shù)。“80%的電量的舊電池不再適合電動(dòng)汽車，但它們非常適合固定能量存儲或機(jī)床。這是我們第一次在安全領(lǐng)域確定普遍有效的參數(shù)。”Ellersdorfer在描述該項(xiàng)目時(shí)表示。
研究人員將在格拉茨電池安全中心(battery safety Center Graz)使用世界上唯一的電池安全測試平臺技術(shù)，該中心于2020年底開業(yè)。
在那里，電池的早期壽命可以在一個(gè)前所未有的細(xì)節(jié)水平上檢查。可重用性的法律框架(例如后果性損害的責(zé)任問題)也被考慮在內(nèi)。除了反映電池電池現(xiàn)有剩余容量和性能的所謂'健康狀態(tài)'之外，最終還應(yīng)確定'安全狀態(tài)'，以此評估電池在整個(gè)生命周期內(nèi)的安全狀態(tài)。
SafeLIB的有效期為4年，到2025年結(jié)束。奧地利研究促進(jìn)機(jī)構(gòu)FFG將為該項(xiàng)目提供總計(jì)600萬歐元的資金。
譯/前瞻經(jīng)濟(jì)學(xué)人APP資訊組
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