電動(dòng)汽車電池為啥爆炸？都是熱管理的鍋？錯(cuò)！BMS才是關(guān)鍵！

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購(gòu)置稅優(yōu)惠 經(jīng)銷商報(bào)價(jià) 車主點(diǎn)評(píng)(30條)

文|雷

對(duì)于電動(dòng)車車主或者對(duì)電動(dòng)車感興趣的潛在客戶來(lái)說(shuō)，最大的恐懼可能就是有一天不小心刷到了汽車自燃爆炸的新聞。

現(xiàn)實(shí)中，只要是關(guān)于新能源汽車的負(fù)面新聞，90%也和電池有關(guān)。

為什么電池會(huì)爆炸？碰撞？溫度太高？其實(shí)這些都是原因。然而，很多人將電池爆炸歸咎于“熱管理”。認(rèn)為是熱管理技術(shù)不夠好，電池溫度過(guò)高，不能及時(shí)處理或處理不當(dāng)，導(dǎo)致車輛爆炸。

但實(shí)際上是BMS(電池管理系統(tǒng))決定了熱管理的有效性。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，你可以把BMS理解為熱管理的“老大”。除了電池質(zhì)量本身，BMS是決定電動(dòng)車電池安全與否的關(guān)鍵。

熱失控和電失控

首先，從原因上來(lái)說(shuō)，電池爆炸基本可以歸結(jié)為以下兩種失控:熱失控和電失控。

熱失控主要是電池內(nèi)部短路后產(chǎn)生大量熱量，導(dǎo)致電池內(nèi)部溫度不斷升高，從而導(dǎo)致電池破裂、自燃、爆炸。比如之前上海地下車庫(kù)發(fā)生的特斯拉Model S（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）自燃，就是因?yàn)闊岫仁Э亍５鞣N電動(dòng)車被撞后，如果電池被刺破，也會(huì)導(dǎo)致電池短路，造成電池內(nèi)部短路，起火爆炸。

電氣失控主要是人為原因造成的。在電池已經(jīng)充滿電的情況下，如果電路控制系統(tǒng)不結(jié)束充電過(guò)程或減慢充電速度，電池會(huì)被過(guò)度充電，導(dǎo)致電量失控。

無(wú)論是熱失控還是電失控，電池管理系統(tǒng)(BMS)的合理設(shè)計(jì)對(duì)防止電池爆炸都非常重要。

電池的“大腦”

如果電池是骨骼和肌肉，那么BMS就是大腦和神經(jīng)，管理著電池的方方面面。BMS主要包括傳感器、控制器、驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)、信息通訊存儲(chǔ)模塊等。它的核心作用在于能夠根據(jù)不同情況對(duì)電池的充放電過(guò)程進(jìn)行監(jiān)測(cè)、控制和優(yōu)化，在保證安全的前提下最大限度地利用電池的儲(chǔ)存能量。

通常，樓宇管理系統(tǒng)包括五個(gè)部分:狀態(tài)監(jiān)測(cè)與分析、安全管理、能源管理和信息管理。首先，BMS會(huì)監(jiān)控和分析電池狀態(tài)；其次，分析完成后，BMS在確定電池狀態(tài)安全的基礎(chǔ)上進(jìn)行能量管理；最后，BMS將存儲(chǔ)過(guò)去的信息，用于故障排除或優(yōu)化用戶體驗(yàn)。

而且這些模塊都是遞進(jìn)的。

BMS和熱量管理

如果電池的溫度過(guò)高或過(guò)低，電池的性能將會(huì)下降。為了使電池始終處于最佳狀態(tài)，熱管理需要通過(guò)冷卻和加熱來(lái)管理電池系統(tǒng)的溫度。

電池的散熱方案其實(shí)是硬件設(shè)計(jì)的層面，但是比如水冷涉及到水泵和風(fēng)扇的具體動(dòng)作，BMS需要發(fā)起一個(gè)請(qǐng)求。

比如大眾的MEB純電動(dòng)平臺(tái)，其BMS可以根據(jù)當(dāng)前的實(shí)際工況提出需求，在單體電池?zé)崞胶庑阅芮昂螅梢员３炙须姵氐臏囟仍?℃以內(nèi)。

在處理故障問(wèn)題時(shí)，MEB采用了四重電芯安全設(shè)計(jì)，從外殼強(qiáng)度、表面絕緣、及時(shí)斷電、防爆泄壓等方面采取了四重保險(xiǎn)，最大限度降低了漏電、起火、爆炸的可能性。這些設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)策略都在BMS中。

寫(xiě)在最后

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，好的BMS能在電池即將失效或有危險(xiǎn)的時(shí)候提醒你，并采取相應(yīng)的預(yù)防措施，也就是我們常說(shuō)的“防患于未然”。所以很多自燃爆炸的電動(dòng)車，可能不是電池質(zhì)量不好，而是他們的BMS技術(shù)不到位。