新能源动力电池安全管理方案分析

新能源动力电池安全管理方案分析

方谊茂

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摘要：动力电池作为新能源汽车的功能物质，直接关系到新能源汽车的运行稳定性和行驶里程。针对新能源汽车中可能引发安全类问题的动力电池不稳定因素，对新能源汽车动力电池进行定位，梳理动力电池安全管理在当下遭遇的挑战，给出动力电池安全管理措施，并预测动力电池在未来的发展趋势。

关键词：新能源汽车；动力电池；安全管理；发展

引言

新时期，国家提出资源可持续发展战略，新能源汽车与我国战略发展规划相符，无疑成为汽车行业较有发展潜力的产品，备受人们关注。不少汽车企业参与到新能源汽车产品的研发活动中，在此期间我国新能源汽车领域呈现出一片繁荣的景象，但同时也存在一定的问题。动力电池在新能源汽车中一直占据核心位置，但由于动力电池在使用过程中存在缺陷，所以需要围绕新能源汽车在使用中的安全性进行探究，做好汽车在动力电池方面的管理工作，提高新能源汽车的整体价值。

1新能源汽车动力电池安全管理遇到的挑战

1.1验证模式不合理

新能源汽车电池研究成果有限，对电池的真实性能存在很多未知，不能保证新能源汽车在运行中，是否因电池故障遭遇安全问题。部分汽车企业在研发过程中，对所用的汽车电池没有给出相对可靠的测试标准，导致电池性能的评估存在较多不确定性。新能源汽车行业在发展，虽然也给出了动力电池的标准，但是标准相对固定，没有从发展角度进行调整，不能保证新能源汽车所用的电池可以较好地为新能源汽车服务。

1.2老化速度过快

对于新能源汽车配置的电池，如果在设计时没有考虑周全，例如电池的防水能力较低，没有做好电池密封方面的工作，当新能源汽车投入市场后，电池长时间使用后，其外包装密封性会逐渐变差。此时如果车辆进水，容易引发短路的问题。在汽车电路的焊接部位，焊接点出现裂缝问题的概率较大，线路容易出现高热的情况，在热扰动下对汽车运行的安全性造成不良影响。此类情况的存在，均会对汽车动力电池造成影响，难以保证电池使用寿命。

1.3充电环节不确定因素过多

新能源汽车动力电池在充电方面的数据通信内容并不统一，可能由于在充电中通信规定不统一，从而出现较大的安全隐患。电池厂商在电池制造中，没有给出与充电相关的数据通信内容，所以对新能源汽车动力电池充电管理有很多未知。如果新能源汽车动力电池没有在安全状态下进行充电的动作，可能会出现电池鼓包或其他问题[1]。

2新能源汽车动力电池安全问题的解决策略

2.1生产环节安全控制策略

2.1.1优化测试验证模式

国家对新能源汽车动力电池生产标准及性能测试有着非常明确的规定，通过严格规范化的试验测试能够及早发现动力电池潜在的安全隐患，并根据具体问题采取针对性的处理对策，比如：三元锂电池和磷酸铁锂电池测试期间，当温度超出规定数值时会发生明显的分解现象，特别是三元锂电池，当试验温度达到200℃的时候，三元锂电池材料还会发生系列化学反应生成氧分子，造成燃烧反应的持续进行，所以在投入使用前对电池材料安全性能进行测试十分必要，这也是新能源汽车优先选用磷酸铁锂动力电池的一个重要原因。

2.1.2选择恰当的测试验证方法

新能源汽车动力电池生产环节的性能测试需综合考量生产技术、电池特性及国家有关规定等诸多要素，选择最为科学合理的测试验证方法，提高测试效率，保障测试工作的时效性与测试结果的精准性，全面掌握动力电池存在的安全问题，及时完善优化电池性能。以往传统的动力电池生产制造过程中，并没有配备相应的传感监控体系，而是配置了智能化锂离子动力电池组，通过铝合金材料在侧方进行开口处理，以为传感器的设置提供更大的便利，同时还需在结构内部水平位置设置电池卡槽，然后将动力电池安装固定好，建立防热垫圈结构，有效缓解汽车行驶期间由于震动产生的不良反应[2]。

2.2使用环节安全控制策略

2.2.1电池报废管理和替换管理

为了避免动力电池使用时间延长出现的功能破坏和老化现象影响其安全性能，必须加强电池替换管理和报废管理工作，最大限度规避电池安全问题，降低安全风险发生几率。当电池性能低于设计值30%的时候应采取梯次或者拆解方式，一方面提升动力电池安全使用性能；另一方面提高能源利用率，避免造成资源的严重浪费，体现出良好的环保性与实用性[3]。

2.2.2加强电池充电安全管理

为了达到较为理想的电池充电安全管理成效，我们需根据电池类型与特性，积极创新优化管理模式，规范用户的电池充电行为，在条件允许的情况下最好能提前对使用者进行专业培训，告知他们电池的安全充电操作要领及注意事项。要求使用者切不可擅自随意改装电池，否则可能会面临严重的安全问题。同时还应加强新能源汽车动力电池日常维修养护管理，定期检查各零部件性能，确保其处于良好的运行状态，针对细小隐患做好科学处置，避免影响范围进一步扩大。若车辆遭受了雨水浸泡、剧烈撞击或者底盘受损，应到专业修理机构处理，并进行整体检查，强化管理，保障新能源汽车电池的安全应用。

2.3打造优质品牌

我国参与到新能源汽车发展战略的企业不少，关于新能源汽车的研究，从车辆结构设计、功能控制一直到电池选择等，均获得一定的成果，然而成果和预期目标存在一定差距，所以企业没有在市场中打造出优质的品牌。新能源汽车电池相关企业也是如此，在较长一段时间中，企业致力于动力电池功能的优化，但是因技术方面的限制，所推出的电池产品亮点不足。在我国电池市场发展中，对于可应用到新能源汽车中的铅酸电池、锂电池，相关企业必须在生产活动中，明确工作要求，根据国家给出的战略计划，着力于产品在某些功能的研发，以求推出优质的产品。锂电池因具有性价比高、便于回收处理等优点，未来一定会有较大的发展空间。锂电池制造企业需要着力于优质产品的创建，提高自身品牌的市场价值，可以成为更多新能源汽车的首选，带来良好的效应。锂电池企业在未来着力于优质品牌建设，需要多关注新能源汽车行业的发展，明确锂电池产品研发的方向，还需要在组建研发团队的同时，建立业务能力过硬的宣传队伍，为自身品牌建设奠定基础。

3结语

综上所述，新能源汽车成为汽车行业较为重要的发展方向，电池对于新能源汽车而言属于重要的内容，被较多人注意到，与之相关研究活动也在持续推进中。希望在未来可以生产出优质的电池，解决电池在使用中容易受到扰动的问题，扩大电池的容量，让新能源汽车有更强的续航能力，不会为大众日常出行带来不便。汽车行业人员必须关注新能源汽车动力电池的发展，围绕动力电池提出管理方案，避免电池在使用中出现安全方面的问题，以保障新能源汽车在未来获得长足的发展。

参考文献：

［1］倪敬刚.新能源汽车动力电池安全管理技术挑战与发展趋势分析[J].汽车测试报告,2022(12):14-16.

［2］孙佳佳,王莎莎.新能源汽车动力电池安全管理技术挑战与发展趋势分析[J].科技创新导报,2022,19(8):33-35.

［3］张超,黄钢,高岩.新能源汽车OTA技术安全挑战与发展趋势[J].道路交通科学技术,2021(4):17-21.