我国2008年以后才开始大规模发展电动汽车,而车用
锂电池标准颁布实施是在2006年, 目前国外也没有专门针对电动汽车用锂离子蓄电池的标准。
挤压试验
标准中未规定模块挤压的速度,只规定了挤的程度,挤压速度的不同将会对试验结果产生严重的影响;挤压试验分两个阶段:第一阶段挤压原始尺寸的15%,保持5 min,第二阶段挤压至原始尺寸的50%后,何时结束试验退出挤压头未作明确规定;标准对于单体电池挤压的挤压头规定过于笼统,只要求挤压面积大于20 cm2即可,挤压头的尺寸形状等未进行规定;挤压试验时样品的放置状态没有明确。
我们建议标准应明确挤压速度,挤压速度对整个试验结构有重要性的影响,挤压速度不同可能导致试验结果不同;第二阶段挤压试验完成后不能马上退出挤压头,如果立即退出挤压头空气进入电池后极易引发燃烧,应等电池恢复至常温后退出挤压头;标准应明确单体挤压头尺寸和结构,各检测机构及企业由于单体挤压头的尺寸和形状不一致,造成试验结果不具有可比性。标准应明确电池的放置状态,部分企业及检测机构挤压设备是从上而下挤压电池,试验中电池放置状态与实际装车的状态不相符。
针刺试验
标准要求针刺人电池后保持其中,但未规定何时可以拔出试验用针;标准要求模块针刺贯穿至少三个单体电池,试验中可以贯穿不少于三个的动力电池单体,刺穿个数越多,出问题的概率增大;标准要求针刺试验中针垂直极板刺人电池,未规定试验时候电池的放置状态;标准要求针的直径咖3~ 8 mm,未统一规定试验用针的尺寸。
我们建议对于模块针刺应规定针刺电池个数,各检测机构及企业刺人电池个数保持一致,试验结果具有可比性;对已刺穿电池的试验用针需等电池恢复常温后方可退出,如果针刺入电池后立即退出,空气进入电池极易引发电池燃烧;标准要求刺针的直径
3~8 mm,部分企业试验人员认为使用 3 mm的钢针比使用西8 mm的钢针容易通过试验,建议规定统一尺寸钢针或者采用 8 mm钢针从最严格的角度进行试验,以使试验结果有可比性;标准应明确试验中电池的放置状态,部分企业及检测机构针刺设备是从上而下刺人电池,试验中电池放置状态与实际装车的状态不相符。
振动中放电
标准要求模块进行耐振动试验,但是并未规定振动试验时电池的安装状态;振动条件没有常规汽车电气部件严格;振动中只要求放电也不符合车辆正常的使用状态。
我们建议模块振动中放电首先应明确蓄电池模块在振动台上的的安装方向和安装型式应与实车状态保持一致;振动条件只进行了上下振动,同时车辆运行中还有横向和纵向振动未进行考核,通常车辆上电器部件应符合标准,应提高振动强度和振动频率,增加振动时间和横纵向振动;电动车用动力电池在实际使用中肯定是变工况的,标准规定的放电电流总是1I3不合理,放电电流应该是变工况放电才比较符合实际车辆运行情况;标准中只对振动中放电作了要求,振动中充电未作任何要求;车辆在实际运行中,电池也存在充电的情况,发电机发电充电和制动过程能量回馈充电,因此,对振动中充电的情况也应进行考核。
本文结合我院进行的大量锂离子动力电池试验,分析了现行标准中存在的不足之处并给出了相应的建议,希望有助于标准的修订和改进,有助于同行业试验人员对标准的理解。