【动能转换看烟台】创为科技:“冷热自知自控” 为新能源电池装上“智慧安全大脑”

来源:胶东在线  2020-07-31 19:23:43
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  编者按:本年是山东省新旧动能转换三年初见成效之年。为充分展现烟台企业创新创造、勇争一流的精神面貌和在破解技术瓶颈制约、抢占产业链高端,鞭策“烟台制造”向“中国智造”迈进方面作出的突出贡献,胶东在线本日推出【创新发展看烟台】之【动能转换看烟台】专题报道,集中报道一批典型企业在技术创新、模式创新、业态创新、品牌创新等方面所获得的优异成果,为全市上下振奋精神、凝心聚力加快新旧动能转换、推进高质量发展提供有力的精神支撑和借鉴意义。

  胶东在线7月31日讯(记者 邬勇)7月27日,记者随烟台市工信局走进位于烟台开发区的烟台创为新能源科技股份有限公司,技术总监赵怡锋正带领研发人员对即将推出的液冷式电池热办理系统进行静电实验。“简要来说,热办理的作用就是让电池工作在必然的温度范围内维持最佳的使用状态,比如说,在电池温度较高时进行有效散热,防止产生热失控变乱;在电池温度较低时进行预热,提升电池温度,确保低温下的充电、放电性能和安全性,保证电池系统的性能和寿命。”

  “冷热自知自控”,热办理系统为新能源电池装上“智慧安全大脑”

  新能源汽车的核心——动力电池系统,一般主要由电池模组、电池办理系统、热办理系统、电气及机械系统等构成。影响新能源汽车推广应用的重要原因一个是动力电池的安全性,别的一个就是使用成本。因此,随着新能源汽车大规模的推广,安全性需要得到进一步提高,所以热办理的重要性凸现出来。

热办理系统设备调试
防震测试实验室

  传统燃油车热办理包罗空调系统的热办理和发动机等其它发热设备的冷却,热办理在传统燃油车上的应用已非常成熟,而新能源汽车热办理包罗空调系统、电池、电机电控和其它电子设备的热办理,插电式混合动力汽车热办理还包罗发动机、变速箱的冷却,新能源汽车的热办理技术更为复杂,应用也尚未如传统燃油车一样成熟。

  “热办理的行业瓶颈不是空调系统,而是电控集成模块的控制逻辑以及技术成熟度,恰好创为在热失控领域处于技术领先地位。”在技术层面,赵怡锋告诉记者,“创为液冷式电池热办理系统,其核心技术可以通过压缩、散热、节流、吸热过程调整,可以实现多模式互换,满足电池不同状态、不同环境的安全需求。”

  在实际应用层面,液冷式电池热办理系统在基础产品之外可以按照客户需求,可提供多方案产品类型,尺寸大小/水流扬程/制冷制热性能,全方位定制。更重要的是,基于热失控技术创新,可实现系统故障自检、安全庇护、智能故障反馈,设有排气调速装置,双风道装置,安全可靠;同时可接入安全大数据平台,客户端实时监控,并调取设备信息具备远程升级、远程诊断、数据回传、车辆定位等功能,为新能源电池装上“智慧大脑”,让能源使用更安全、更便利、更智能。

  首创“锂离子电池热失控模型”,引领“电池箱热失控监测及自动灭火”技术规模化应用

  创为科技研发的电池系统热失控预警及控制系统,能够探测电池系统在不同工下的电池漏液故障,基于电池系统热失控表征参数体系的电池热失控预警功能及消防防护装置联动控制功能。“结合大量的实验数据和热失控模型,我们开发出探测控制器、气体传感器、温度传感器和烟雾传感器等核心产品,能够实现分级预警、分级消防,解决高灵敏度和低误报问题,最大限度降低损失。”在创为科技展厅,讲解人员告诉记者,“一旦电池发生‘热变乱’,电池系统热失控预警及控制系统可提前预警,车辆驾驶员能通过仪表台迅速做出反应,做出科学决策。”

电动客车锂离子动力电池(箱)火灾防控产品生产车间

  “专注新能源安全”是创为科技技术发展的聚焦点。自成立以来,创为科技一直专注于锂离子电池热失控监测预警和防护技术,具有深厚的技术积淀、丰富的行业经验、完备的销售渠道、成熟的办理模式和卓越的市场口碑。在去年举行的第三届国际电池安全研讨会上,创为科技总工李明明对“锂离子电池热失控模型”原理进行了分析。他指出,围绕三个关键词,即泄漏、起火和爆炸,触发热事件的参数,电压下降,或者气压内阻,通过相应的测量参数,像电气类的测量参数,如何做到早期的泄漏检测,或者起火之前的检测,不要让它五分钟之内将火蔓延到电池箱外部,这是创为科技要做的工作。

高温老化室
质量检测车间

  创为锂离子电池热失控模型为横向、纵向、垂向三维,纵向为多传感器的数据冗合,即对多组同环境下的传感器数据进行多次拟合,模拟不同材料、不同环境的数据表征曲线,可靠准确的判断火情阶段;横向为对传感器的历史数据进行连续时间算法,排除噪声干扰,有效解决了传统的阈值法监测方式的漏报、误报、预警滞后问题,实现早期可靠预警;垂向采用穿刺、钝针挤压等不同方法模拟不同类型不同容量动力电池热失控过程。通过三维融合,用数学手段,以大量实验及真实运行数据为基础,归纳热失控导致的各种变量之间的内在关系,采用神经学原理,形成极早期、高可靠、自运行的“锂离子电池热失控模型”,实现电池火灾隐患的早期预警和智能控制。大量实车运行中发生的预警实例证明了此模型的有效性和先进性。当然,在汽车或者储能来说,它是一个系统性安全的应用。只有通过各个环节和本体的安全,电气的安全、热办理的安全、消防早期预警的安全,加灭火剂的安全、整体的防护,才能使得整套系统应用起来更安全。

  目前,创为科技已取得专有核心技术多项,拥有授权发明、实用新型专利及软件著作权30多项,并牵头起草了交通部行业标准《客车锂离子动力蓄电池箱火灾监测及报警装置技术要求》、团体标准《电化学储能系统火灾监测及预警系统技术要求》,并参与了多项国标及行标的起草及修订工作,形成了具有自主知识产权的技术体系,主营产品电池箱火灾防控装置已历经多次迭代更新升级,在新能源客车锂电池箱的安全防护上,已广泛应用于国内排名top10的多家整车厂。在乘用车领域,产品已经开始配套数家新能源车企试样生产。在新兴的电化学新能源电站消防系统领域,已经配套国内首座电网侧分布式新能源电站示范工程等多个示范项目,不竭鞭策并引领新能源安全防护行业向前发展。“‘让新能源使用更安全、更便捷’是创为人的使命,是创为人要肩负的责任!更高能量密度的能源载体将显著改善人民的生活质量,将显著提高人类的保留机会,更高的能量密度明显需要更强的安全技术,创为就是新能源发展的保障和后盾。”总经理张立磊如是说。

[ 责任编纂: 辛芝瓣 ]
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