(北方车辆动力电池测试研究所：赵淑红.docVIP

赵淑红:电动车用动力电池安全实验技术的发展 以下为中国北方车辆研究所动力电池测试中心赵淑红博士演讲的文字实录：【主持人：邓中一】我们还有最后一位讲座，就是由中国北方车辆研究所动力电池测试中心赵淑红博士，她的演讲题目是《电动车用动力电池安全实验技术的发展》。大部分人都知道北方车辆研究所是863极化测验的一个实验室，赵淑红是副主任，王子冬是主任，所以这个测试研究所很多做动力电池的都送样品到她哪里去测试，包括我们国外的、日本的一些电池厂家他送电池到他那里测试，主要的一个感觉就是大家都觉得那个地方是一个比较中立的地方。【赵淑红】大家下午好！非常感谢大会给了我们这样一个交流沟通的机会，也非常高兴能够在这里认识这么多业界的朋友，我的题目是《电动车用锂动力电池安全测试以及锂动力电池的技术发展》。简单介绍一下我们汽车行业涉及的动力电池的安全标准，现在的这个行业标准是和国家“十五”863极化国家电动车重大专项实施过程当中EV和HEV车用锂离子测试规范，这个标准的制定工作与重大的专项同步实施的，这个标准已经印到发改委的强制性的工作检测标准之中了。这个起草当中对于如何把握动力电池性能是非常重要的，从科学使用和我们国家动力电池的发展阶段来考虑，标准中明确的条件就是包括短路、挤压、跌落、针刺、加热、过充过放等实验，而且将单体和模块蓄电池的安全测试分别要求。在这个基础上目前正在起草国家新能源汽车公告管理的电池测试标准。这是两个标准，一个是国家863极化里面的测试规范，另外一个是我们目前在实施的汽车行业标准。这里面测试的项目刚才已经简单介绍了一下，短路、挤压、针刺等等一共6到7项，单体是7项模块是6项。这是在发改委电动车公告管理动力电池强制检测，这三张照片都是镍氢电池，它的主要的挤压、针刺和短路的实验结果。这是现有国内外锂动力电池安全性能的比较，做动力电池我们在03年的时候863项目刚刚实施的时候锂动力电池安全问题是比较大的，实验当中会有比较剧烈的燃烧爆炸现象。这个是06年的都是能量型的锂动力电池，也有燃烧现象，但是爆炸现象以后下面展示的主要是软包，可能不是那么明显，爆炸已经不多了。07年的时候因为这个时候磷酸铁锂锂电池已经上来了，它在挤压、针刺的实验当中基本上已经比较少的这种爆炸和燃烧的现象。这是08年的60AH的挤压针刺的结果，实验当中也没有爆炸和燃烧现象。下面我根据我们实验室的情况介绍一下动力电池技术的一个发展，因为我们要承担发改委动力电池规划强制检测，很多款电池会送到我们的实验室，包括国际上面的丰田车的、本田车的包括通用等等都有来送，这是我们的进口电池和我们国家电池的一个性能比较，进口电池因为他主要是一种模块的电池，这个指标是模块的一个能量密度的指标，里边有ANL以及CHL，因为我们是第三方单位不太方便用中文来表示，我们用字母来表示。ANL、CHL、SH? ZH，这是我们国家的一个动力电池，另外的那几宽有PRIUS、市民、雅阁、新“市民”和lexus达到的情况，这个前面都是镍氢电池的，最后一款是锂电池。刚才是能量密度，这是功率密度的一个情况，从这里面可以简单地看一下，这是比较明显的日立电池，第二条曲线是镍氢电池了，我们可以看到因为国外的PRIUS是这样的情况，但是他已经是模块的指标了，我们国家的指标是在比较靠下一点的。这是我们国家HEV镍氢动力电池的能量密度的一个变化的情况，整个在863项目实施的这几年当中“十五”实施期间，这个能量密度的一个提高的情况，基本上是每个厂家还都是有所提高的。这是一个功率密度的一个提高的显示。我们在这个会上大家都提到了电池一致性的问题，我们也非常关注这个东西，这次主要是锂动力电池，我们在给日立电池做实验的时候，我们也关注了一下他的一致性。我们可以简单看一下这个黑色的这条曲线是他的模块的电压，他上面的这个红的、绿的这是另外的四条是表示单体的电压，我们可以看到他的单体的电压一致性是非常好的，包括到放电的结束阶段一致性也是非常好的，可能因为有电压坐标轴的问题，我们再看一下如果我单独看单体电压的放电曲线，还是能够看到它的一致性还是非常好的。这是咱们国家的2008年863项目里面测试的一条一个厂家的放电的曲线，分别是常温、高温、低温的放电曲线，我们可以看到这只是其中的一个，不是所有的情况都这样，有的会比这个好，不一致的情况确实是存在的，尤其是在放电的后期，在低温的情况下就更加明显了。还有会出现昨天博士提到的以后生产过程当中某些问题没有控制得太好，会出现某一只电池突然电压为0的情况，这种情况是存在的。这张图是这个电池是经过475次循环以后，这是模块电池的一个性能的表现，我们可以看到它循环到250次的时候电池电压最高和最低的差是0.143，标准差系数是0.0118，这个标准差系数就是常规的评价电池的