新能源汽车实验环境 新能源汽车试验( 六 )


(3)高压连接器防护: ·连接器插座与插头中接触件都需与保护外壳做相互绝缘处理 , 保证外壳绝缘不带电 ,  保证操作人员的安全 。·在电池系统高压连接器防护设计时 , 最常选择使用的是 IPXXB/IPXXD 的防护等级 。
4.2.1.3.2 电池系统防水防尘
(1)电池系统箱体防护要求: ·电池箱体防护在全生命周期等级达到 IP67 等级; ·电池箱体密封垫设计时 , 考虑其吸水率、压缩率、及阻燃特性; 66 (2)防水透气阀:与箱体配合处防护在全生命周期等级达到 IP67 等级; (3)电气接口防护要求: 连接器插座与插头连接端处于箱体外部 , 此端须保证插座与插头接触良好、过流、过 压持续、稳定、拆卸方便 , 同时有插座端口保护盖设计 。有以下内容需保证: ·连接器插座与箱体配合处的防护等级须达到 IP67 等级; ·连接器插座与插头连接后的防护等级须达到 IP67 等级; ·连接器插座端口在未插合存放仓库时 , 保护盖须防尘防潮且能满足经过长途运输震 动后保护盖不会掉落 。4.2.1.3.3 电池系统防爆防护 电池系统应具备有效的泄压装置 , 可以快速平衡内外部气压变化 , 防止因内部气压过 高造成壳体变形引起的防护等级降低或失效 。泄压装置安装的位置和方向应避免对乘员舱或车辆周边人员造成人身伤害 , 且应避免 引燃整车 。
4.2.1.3.4 电池系统防腐防护 在全生命周期内防腐的要求 , 要根据电池系统使用寿命要求和使用区域环境要求来确 定电池系统的防腐等级 。
4.2.2 热安全 通过热管理系统对电池系统进行加热、散热、均衡、保温;电池系统内部要有防止热 扩散的结构设计;关键部件的阻燃设计;来确保电池系统的热安全 。
4.2.2.1 可靠热管理系统设计 根据锂离子电池结构及工作原理可知 , 无论在高温或是低温 , 都有引发电池热失控的 风险 , 而电池热管理系统的设计目标就是结合 BMS 控制策略和调整功能 , 控制电芯工作在 舒适温度范围内、并降低电芯之间的温差实现性能均衡 , 从而保证系统热安全并延长系统 寿命 。要实现以上目标 , 需从冷却、加热、保温三个方面进行设计 , 同时还需保证整个系 统的气密安全 , 不允许发生冷却液泄露 。需关注低温冷却管路可能引发的冷凝水 , 避免因 此而导致的绝缘、短路安全隐患 。
(1)冷却 a.根据指定的严苛工况下的系统发热量确定电池包散热形式及控制边界 , 保证电池最 高温度不超过允许使用温度 , 且大多数时间能在舒适温度范围工作 。b.建议正常工况下电池系统内部采集的温度点之间的最大温差不超过 5℃ , 极限工况 67 下最大温差不超过 10℃ , 且能满足极限工况的连续运行(例如持续高速工况加快充) 。c.为适应不同工况 , 散热系统可按有无 chiller 以及风扇挡位分为多种回路: ·风冷散热系统中 , 能够对风扇状态进行检测并判定是否工作正常;当风扇或冷却系 统其它部件出现故障时能及时报警并采取保护措施(如限制充放电功率等); ·液冷系统中 , 能够对压缩机、水泵等部件进行检测并判定是否工作正常;当冷却系 统出现故障时能及时报警并采取保护措施(如限制充放电功率等) 。
(2)加热 a.在指定环境温度下 , 实现在规定时间内将电池系统加热到规定温度 , 使系统能够快 速达到允许充放电的工作温度 。b.电池系统最低温度低于最小允许充电温度时 , 建议对电池加热之后再进行充电 。c.加热过程中尽量降低电池系统内部采集的温度点之间最大温差 。d.以电池包内置加热部件(如 PTC 等)进行加热的设计中 , 应具备相应的安全设计 (如引入二次热熔保护机制) , 当加热部件温度过高时 , 能够切断加热部件电源 , 防止加 热元件出现干烧进而引燃电池 。