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【干貨】關于電池系統短路保護層級的考慮

來源:網絡

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所屬頻道:新聞中心

關鍵詞: 電池系統,動力電池,短路

    和老大商量近期的工作重點,短期內能做出點成績來的,主要是集中在電氣系統上面。所以從高壓線束、電子控制的硬件電路、配電盒還有一些保護策略性的內容開始,我把簡單的內容梳理下,然后進一步應用到工作里面。如下圖所示,電氣系統里面的影響是挺大的,而且很多內容也是電池系統設計過程中,電氣部分需要設計承受的。

    電池系統短路保護層級考慮

    圖1 電池系統電氣層級一些問題

    如之前的表格里面所說的,短路/過流嚴格意義上是指各個層級(單體、模組、半包和電池整包)超過額定的放電設計出現過多的情況。

    表1 功能失效問題

    電池系統短路保護層級考慮

    電池系統短路保護層級考慮

    圖2 各個層級的短路要求

    電池系統短路測試: 按照GBT31476.3,短路電阻<20毫歐,短路10分鐘。

    MSD分斷半包測試:此項內容,主要考慮一個極端情況,在MSD內系統熔絲不起作用的條件下看整個設計的情況。

    模組的短路測試:按照GBT31485的要求為,短路電阻<5毫歐,時間10分鐘。

    單體短路測試:按照GBT31485的要求為,短路電阻<5毫歐,時間10分鐘。實際需要根據電池的最小單元連接情況來增加對此情況的模擬。

    表2 現有國內外標準和未來GB此項功能試驗內容分配

    電池系統短路保護層級考慮

    不同層級有不同的做法:

    1)BMS根據電流檢測的情況,來切斷接觸器,在這種短路帶載的情況下,選用的接觸器要至少能切斷1次

    2)MSD里面的熔絲,需要仔細考慮這種情況

    以上層級在Pack層級大家做的比較多

    模塊層級,前面也談過了,主要考慮這種設計,或者采用J-bar來打孔來做,這里重點需要在模組層級考慮這個內容。

    電池系統短路保護層級考慮

    實際的半包的短路效果很直接的

    電芯層面設計Fuse:每個Cell的內部設計一個Fuse,在短路瞬間,斷開電流回路,起到短路保護的作用。

    1、軟包電池利用每個電芯焊接一個Fuse的設計,或者考慮Tab在這種條件下的狀態,這個設計過程是挺有趣的設計,考慮載流和過流的情況

    電池系統短路保護層級考慮

    2、硬殼電池在每個電芯配一個Fuse的設計

    電池系統短路保護層級考慮

    假日事情比較多,先寫到這里后續補充。

    (審核編輯: 林靜)

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