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电动汽车常见危险工况(电动汽车正常的工作电流范围)

时间:2023-11-20 10:20:52 阅读:225 作者:弃恶从善

——来源于交通网的《电动汽车典型危险工况及安全检验探讨》,图片来源于网路。

1 、动力系统短路;

当电动汽车动力系统短路时,将导致动力电池瞬间大电流放电,其产生的安全事故模式主要包括:

▼ 燃烧、爆炸

对于采用镍氢电池、锂离子电池作为动力电池的电动汽车,大电流放电将导致电池排放大量可燃气体,同时,电池的温度迅速升高,导致动力电池的燃烧爆炸等事故。

▼ 电伤害

当动力电池与汽车的金属车身短路时,动力电池的高电压将可能通过金属车身对乘员产生电击伤害。

电动汽车常见危险工况(电动汽车正常的工作电流范围)-第1张

2 、碰撞;

当电动汽车发生碰撞时,电池将承受巨大的冲击载荷,并且可能受到挤压、穿刺等损坏,由此产生的安全事故模式主要包括:

▼ 燃烧、爆炸

对于密封电池如镍氢电池、锂离子电池、燃料电池储气罐等,当汽车发生碰撞时,即使电池未受到挤压、穿刺等损坏,由于电池内部压力过高、电池本身的制作缺陷,也可能导致动力电池爆炸、燃烧。

当汽车发生碰撞,电池受到挤压、穿刺等损坏时,将可能直接导致电池的燃烧、爆炸。

▼ 电伤害

电动汽车在碰撞过程中可能导致电路短路而使车身带电,对乘员产生电击伤害。

▼ 电解液飞溅伤害

由于电动汽车使用的动力电池电解液多为强酸、强碱溶液,当电动汽车发生碰撞导致电池损坏时,动力电池的电解液可能飞溅到整个车内,导致人员伤害。

▼ 机械伤害

电动汽车在碰撞过程中对乘员产生的机械伤害包括车身变形产生的伤害、方向盘等硬物的碰撞和挤压伤害、动力电池部分的窜动或飞入伤害等。

电动汽车常见危险工况(电动汽车正常的工作电流范围)-第2张

3 、翻车;

▼ 电伤害

当电动汽车发生翻车事故时,电池间的接线或者电机控制系统的接线就可能脱落甚至短路,通过汽车上的金属部分产生电流使车体带电,从而导致乘员遭受触电危险,危害乘员人身安全。

▼ 动力电池电解液泄漏

由于动力电池顶盖上一般都有加液孔盖、限压阀等部件,当电动汽车翻车时,容易造成其松脱,从而导致大量的电解液泄漏,引起电池漏电或短路事故。同时,大量的电解液泄漏可能使电解液流入车内对乘员造成伤害,而且会直接影响对事故车的援救。

▼ 机械伤害

电动汽车发生事故时,由于电动汽车的重量一般都比燃油车大,对于车身未特别加强的车型,其结构变形将更大,容易因车门无法开启,致使乘员受到挤压、冲击等伤害,同时容易引发二次事故,比如电动汽车起火、爆炸等,导致内部乘员无法顺利逃脱,引起更大的人员财产损失。

电动汽车常见危险工况(电动汽车正常的工作电流范围)-第3张

4、涉水、暴雨;

▼ 电伤害

当电动汽车遇到涉水、暴雨等危险工况时,电池间的接线或接到电机控制系统的接线就可能会由于水汽的侵蚀,造成短路,导致漏电。

强大的漏电电流通过车身结构,使乘员遭受触电危险,危害乘员人身安全。

▼ 动力电池的泄漏与燃烧爆炸

当由于上述涉水、暴雨等引发电池出现短路事故,则容易使得电池温度升高,并可能产生大量气体,使电池内压增大,直接导致动力电池发生外壳形变,出现电解液泄漏,造成对乘员化学伤害,同时由于电池的热效应可能引发电池的燃烧或爆炸。

▼ 动力系统控制电气故障

电动汽车在遇到涉水、暴雨等危险工况时,水汽容易侵入到电子芯片中,之后若未进行烘干、除湿等处理,易使电动汽车电池组管理系统以及电机驱动控制系统出现短路或漏电事故,烧掉绝缘层,导致电子器件由于过大的电流而烧坏,造成控制和监测系统失灵,引发电动汽车失控或无法启动等事故。

电动汽车常见危险工况(电动汽车正常的工作电流范围)-第4张

5 、电池过充过放;

▼ 有害气体释放

由于动力电池在过充、过放电的过程中正负极将达到析氢、析氧电位,使得电池有含氢气和氧气的混合气体释放,同时混合气体中还将含有一定的具有腐蚀性的电解液分解的气体成分,比如硫酸、碱气等,会对人体以及汽车结构部件产生腐蚀伤害。

▼ 燃烧爆炸

过充、过放电会使得含有氢气和氧气的混合体释放,由于氢气的爆炸极限比较低,如果在某密闭空间内聚集,遇到点火源时,将会产生燃烧爆炸等事故。

过充电将会使电池隔膜蚀化而使得电池内部正负极直接接触短路,从而产生极大电流,使电池发生燃烧爆炸;过放电时将会使电池组中某个容量较小的串联电池出现反极(即电池的极性由正变负,由负变正),对锂离子电池而言将使其正极上的金属锂形成易燃易爆物质,进而引发燃烧爆炸。

▼ 电解液泄漏

动力电池在过充或过放电的过程中会引起电池热效应,热量得不到及时散发导致电池内部和外部结构部件变形,容易引起电解液泄漏。

同时,由于充电时电池温度上升,内部电解液分解和电解,将产生大量气体,电池内压升高,也会引起电池漏液。

由于电解液的泄漏,可能会引发电池的短路或失效等故障。

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