格拉茨大学的研究表明 电池使用时间越长 越安全

据外媒报道,TU Graz研究显示,电动车动力电池使用时间越长,危险性越低。目前,该大学的研究人员和行业合作伙伴正在努力定义废弃电池的使用后参数。

(资料来源:格拉茨大学)

作为安全电池项目的一部分,格拉茨大学的研究小组近四年来一直在研究电动汽车中使用的锂基电池在碰撞载荷下的行为。汽车安全研究所项目经理克里斯蒂安埃勒斯多夫(Christian Ellersdorfer)表示:“新电池的性能众所周知,因此我们开始讨论完整的电池循环寿命。”该团队与AVL李斯特、奥迪和戴姆勒等行业合作伙伴一起,研究了电池使用过程中可能出现的情况,如停车颠簸、严重事故和连续充放电引起的振动和快速加速。

借助碰撞试验、仿真模型和计算方法,研究人员确定振动和加速度几乎不影响电池行为。但电池不断充放电,会导致机械和电气性能发生明显变化。在机械负载下,以这种方式老化的电池表现出高刚性。Ellersdorfer说:“但是,这并不意味着电池长期使用后安全性会逐渐降低。相反,这些因素的结合会使电池更安全,因为它们也会断电。”研究表明,电池芯内部短路后,热失控过程会减弱,电容损失严重。因此,随着老化电池的势能降低,意外起火的可能性也随之降低。

受益于研究结果,制造商对电池的性能有了更好的了解,从而可以提出节省材料的设计并提高效率。研究人员说:“现在,制造商可以更有效地利用安装空间。考虑到电池寿命,有必要对新电池进行安全测试。”

在电池寿命计划方面,安全电池项目团队取得了新的进展。在最近启动的COMET SafeLIB项目中,研究人员和其他行业合作伙伴(如英飞凌、福尼斯、奔驰)进一步探讨电动汽车动力电池变化的细节,希望获得一个适合以后使用的安全系数。埃勒斯多夫说:“容量为80%的旧电池已经不适合电动汽车,但非常适合固定储能应用或机床。这是我们第一次确定普遍有效的安全域参数。”

格拉茨电池安全中心格拉茨将于2020年底开业。研究人员将使用世界上唯一的电池安全试验台技术,以前所未有的精细度测试电池单元的早期寿命。还考虑了可重用性的法律框架(如间接损害责任)。除了通过“健康状态”反映电池单元的现有剩余容量和性能外,“安全状态”将被专门定义以评估电池在整个生命周期中的安全状态。SafeLIB项目持续四年,2025年结束。

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