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你的安全,是谁在守护?
更新时间:2023-05-30      阅读:833



随着新能源汽车的快速发展,动力电池的安全问题也广受关注。近年来,动力电池自燃、爆炸造成的事故层出不穷,而其中碰撞事故是引起火灾的主要原因之一。


国内车辆检测行业的先导者 - 中汽研汽车检验中心(广州)有限公司(以下简称“广州检验中心")作为支撑“汽车强国"建设的国家队,始终为助力区域汽车产业高质量发展担当高水平“技术服务者"。其碰撞实验室设有 Instron 的台车碰撞模拟设备为电池包测试应用提供高可靠性、高试验精度和重复精度。



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电池包碰撞试验难度

碰撞事故中,剧烈的碰撞对汽车整体的冲击会传递到电池包上,导致局部电池单体出现热失控,同时电池单体释放的热量在短时间内迅速向周围电池扩散,造成连锁反应,电池包内能量以失控形式释放。


如果在实验室阶段完成动力电池包的安全验证,将极大缩短主机厂和动力电池供应商的产品研发周期,并有效提高新能源汽车在投入市场后的可靠性和安全性。


但由于电池包必须在加速和测试后制动期间牢牢固定在移动滑台上,因此在台车上进行电池包碰撞测试难度极大。碰撞模拟测试时会出现激烈反应,电池在加速冲击之后存在自燃的风险。而此时电池包仍固定在滑台上,如发生燃烧则会对滑台和其他设备(如数采系统)造成损坏。




电池包碰撞模拟试验现状

由于现有灭火剂无法阻断电池内部化学反应的继续进行,且动力电池外包保护层起到了保护作用,灭火剂无法有效进入电池包内部扑灭火灾并有效降温。因此,在外部降低动力电池温度是高校灭火手段,以此减缓内部化学反应的剧烈程度。


正因如此,目前很多主机厂和检测中心都选择将电池包充分放电后进行试验。虽然此举降低了电池包着火的风险,但根据 GB38031 电池包认证试验要求,碰撞试验需要在 50% 的充电量时进行。并且主机厂在做研发试验时,会根据实车碰撞波形将电池包的加速度冲击增加到 60g 甚至 70g 以上,这大大增加了电池包进行碰撞模拟试验的自燃风险。


基于国内外客户的需求和痛点,Instron 研发了专为电池包测试应用的自动松夹模块


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Instron 电池包测试应用台车

使用 Instron 的自动松夹模块后,滑台可在试验结束后自动松开电池包及其工装。如电池包在经历冲击后发生燃烧,客户可利用叉车、行车、机器臂等多种方式,将其第一时间移动至收容区(如蓄水池、沙坑等),通过降低电池包外部温度来阻断燃烧。


Instron 的台车可在试验后将滑台自动定位至叉车预备位置,滑台定位精度高于5mm自动松夹装置可搭载 2000kg 以内的电池包及工装自动松开样件时间 ≤10s,同时该机构不计入系统质量,不降低台车的最大性能。若电池包出现异常(如冒烟、燃烧),实验人员可驾驶叉车快速将电池包放入蓄水池中,整个流程不到1分钟


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除碰撞模拟设备外,广州检验中心的碰撞试验研究部实验室还配置了蓄水池和叉车,自设备于2021年10月通过验收以来,至今已良好运行了一年半,截至目前累计发射次数超过 1000 次。此外,作为国内客车的先进企业,宇通客车股份有限公司也同样在台车上安装了 Instron 的电池包自动松夹模块。




作为行业认可的碰撞模拟台车制造商,Instron 的第一台台车研发于 1965 年,已在全球安装了 90 多个台车设备,是您值得信赖的碰撞模拟试验专家。









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