創(chuàng)為新能源電池箱專用自動滅火裝置
一項(xiàng)技術(shù)興起一個(gè)新行業(yè)
隨著國家標(biāo)準(zhǔn)《機(jī)動車運(yùn)行安全技術(shù)條件》（GB7258）及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《純電動城市客車通用技術(shù)條件》（JT/T1026-2016）的正式落地實(shí)施，電池箱專用自動滅火裝置作為新能源汽車標(biāo)配的安全保障系統(tǒng)，也大批量裝車，走向了規(guī)?；瘧?yīng)用。
作為國內(nèi)動力電池?zé)崾Э仡A(yù)警及安全技術(shù)的最早研究者和電池箱專用自動滅火裝置的創(chuàng)領(lǐng)者，創(chuàng)為新能源首創(chuàng)“動力電池?zé)崾Э啬Ｐ汀?，?012年到2017年，歷經(jīng)五年多的潛心研發(fā)和不斷升級，終于開拓了電池箱熱失控監(jiān)測及自動滅火技術(shù)的規(guī)?；瘧?yīng)用時(shí)代，也引領(lǐng)了電池箱專用自動滅火裝置行業(yè)的興起和發(fā)展。
“鋰離子電池?zé)崾Э啬Ｐ汀狈譃榭v向、橫向和垂向三維。縱向?yàn)槎鄠鞲衅鞯臄?shù)據(jù)冗合，即對多組同環(huán)境下的傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行多次擬合，模擬不同材料、不同環(huán)境的數(shù)據(jù)表征曲線；橫向?yàn)閷鞲衅鞯臍v史數(shù)據(jù)進(jìn)行連續(xù)時(shí)間算法，排除噪聲干擾，有效解決了閾值法監(jiān)測方式的漏報(bào)、誤報(bào)、預(yù)警滯后問題；垂向采用穿刺、鈍針積壓等不同方法模擬不同類型容量動力電池?zé)崾Э剡^程。
通過三維融合，用數(shù)學(xué)手段，以大量實(shí)驗(yàn)及真實(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，歸納熱失控導(dǎo)致的各種變量之間的內(nèi)在關(guān)系，采用神經(jīng)學(xué)原理，形成極早、高可靠、自運(yùn)行的“鋰離子電池?zé)崾Э啬Ｐ汀?，?shí)現(xiàn)電池活在隱患的早期預(yù)警和智能控制。
大量實(shí)車運(yùn)行中發(fā)生的預(yù)警實(shí)例證明了此模型的有效性和先進(jìn)性，使之成為當(dāng)前電池箱熱失控預(yù)警及自動滅火的核心技術(shù)。
創(chuàng)新源于不間斷的試驗(yàn)
創(chuàng)為新能源獨(dú)創(chuàng)的專有技術(shù)“鋰離子電池?zé)崾Э啬Ｐ汀敝韵冗M(jìn)且切實(shí)有效，根源在于創(chuàng)為多年的研發(fā)積累和大量燃燒試驗(yàn)。
2012年，提出動力電池?zé)崾Э仡A(yù)警概念，先后到青島交運(yùn)溫馨巴士有限公司、青島薛家灣充換電站、臨沂公交集團(tuán)、北京公交集團(tuán)做調(diào)研。之后，正式立項(xiàng)研發(fā)動力電池?zé)崾Э仡A(yù)警監(jiān)測及自動滅火技術(shù)。
2013年，特聘煙臺大學(xué)物理系及數(shù)學(xué)系教授、山東航天電子技術(shù)研究所專家聯(lián)合深入研發(fā)。
2014年，成功安裝第一臺裝有電池箱專用自動滅火裝置的樣車。同年，在沂星公司進(jìn)行了連續(xù)產(chǎn)品性能試驗(yàn)、對比試驗(yàn)，積累了大量可靠數(shù)據(jù)。
2014年開始，先后與國內(nèi)各電池PACK廠做熱失控燃燒實(shí)驗(yàn)：普萊德三元硬殼電池過充試驗(yàn)、盟固利電池過充試驗(yàn)、微宏鈦酸鋰電池加熱試驗(yàn)、微宏多元復(fù)合鋰電池加熱試驗(yàn)、中航鋰電磷酸鐵鋰電池加熱試驗(yàn)、高邁新能源鈦酸鋰電池過充試驗(yàn)、中汽動力軟包磷酸鐵鋰電池過充和加熱試驗(yàn)……繼續(xù)深入研究。
2015年，對兩次升級迭代產(chǎn)品，確立按照電池箱IP67標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行新產(chǎn)品立項(xiàng)，經(jīng)在上海封閉研發(fā)后，開發(fā)出全新一代CW1160系列電池箱專用自動滅火裝置系統(tǒng)。
2015年12月至2016年3月，CW1160系列電池箱專用自動滅火裝置相繼通過了公安部天津消防研究所滅火試驗(yàn)、中國汽車技術(shù)研究中心電磁兼容等相關(guān)認(rèn)證、國家轎車質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心進(jìn)行的電磁兼容等試驗(yàn)。
2015年6月，CATL進(jìn)行CW1160系列電池箱專用自動滅火裝置全功能測試； 11月，盟固利進(jìn)行CW1160系列電池箱專用自動滅火裝置全功能測試；11月，CW1160系列電池箱專用自動滅火裝置通過宇通在襄陽東風(fēng)汽車試驗(yàn)場進(jìn)行的6000公里可靠性驗(yàn)證；12月，長江汽車進(jìn)行CW1160系列電池箱專用自動滅火裝置功能測試；12月，CW1160系列產(chǎn)品通過宇通指定的南京容向電磁兼容等相關(guān)認(rèn)證。
2017年2月份，創(chuàng)為公司取得IATF/ TS16949質(zhì)量管理體系證書。
效果驗(yàn)證：從火災(zāi)頻發(fā)到安全可控
電池箱專用自動滅火裝置系統(tǒng)的裝車使用，極大地提升了新能源汽車熱失控方面的安全保障。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2011年至今，被公開報(bào)道的有近60次新能源汽車熱失控起火燃燒事件，2011年3次，2012年2次，2013年2次，2014年3次，2015年11次，2016年36次。進(jìn)入2017年，新能源汽車熱失控起火事故數(shù)量迅速下降。這一方面得益于動力電池原材料及生產(chǎn)技術(shù)水平的改進(jìn)提升，另一面就是得益于電池箱專用自動滅火裝置系統(tǒng)的使用。
電池箱專用自動滅火裝置的普及使用，在新能源汽車動力電池?zé)崾Э氐臉O早期就及時(shí)預(yù)警處置，把危險(xiǎn)消弭于萌芽階段。
預(yù)警實(shí)例一
2017年3月12日，**公交公司3路純電動公交3號電池箱報(bào)2級預(yù)警（安全隱患等級），駕駛員及時(shí)上報(bào)公司，并停止運(yùn)行。采集數(shù)據(jù)分析，其他箱體電池氣體含量和變化率正常，3號電池箱氣體含量和變化率明顯高出。判定為電池危險(xiǎn)氣體超標(biāo)，可能為電池漏液導(dǎo)致。后經(jīng)公交公司、車企、電池企業(yè)協(xié)同努力，拆箱檢查，證實(shí)為電池漏液。更換電池，不再報(bào)警。
預(yù)警實(shí)例二
2017年3月16日，**交運(yùn)公司某純電動公交4號電池箱報(bào)2級預(yù)警，駕駛員描述，第一次2級預(yù)警16年12月份，拆箱后報(bào)警消失；第二次預(yù)警17年2月份，拆箱后報(bào)警消失。本次是第三次預(yù)警。交運(yùn)公司高度重視，協(xié)調(diào)報(bào)警系統(tǒng)廠家、電池企業(yè)、車企協(xié)同判定，經(jīng)采集數(shù)據(jù)分析，該4號箱數(shù)值及趨勢與其它箱體完全偏離，結(jié)合以往報(bào)警及消失現(xiàn)象，初步判定為電解液漏液。 拆箱檢查，證實(shí)為某只單體電池安全閥不明原因受損，電解液泄露。
用膠帶封住此安全閥門，2分鐘后打開膠布瞬間聞見電解液味道。打開電池箱后，又再次連接02設(shè)備讀數(shù)據(jù)，再沒有達(dá)到報(bào)警值。重現(xiàn)前兩次報(bào)警取消的過程（左圖）。更換電池后，不再報(bào)警。
預(yù)警實(shí)例三
2017年3月19日，**公交公司某純電動公交報(bào)7號箱2級預(yù)警，駕駛員及時(shí)上報(bào)公司，并停止運(yùn)行。數(shù)據(jù)分析判定為電池危險(xiǎn)氣體超標(biāo)，可能為電池漏液導(dǎo)致。后經(jīng)車企、電池企業(yè)協(xié)同努力，拆箱檢查，證實(shí)為電池漏液。更換電池后，不再報(bào)警。
預(yù)警實(shí)例四
2017年3月20日，**交運(yùn)集團(tuán)縣城公交某純電動公交報(bào)3號箱2級預(yù)警，駕駛員及時(shí)上報(bào)并停止運(yùn)行。數(shù)據(jù)分析判定為電池危險(xiǎn)氣體超標(biāo)，可能為電池漏液導(dǎo)致。后經(jīng)拆箱檢查，證實(shí)為兩支電芯發(fā)生不明原因泄露。
大量實(shí)車運(yùn)行中發(fā)生的預(yù)警實(shí)例證明了電池箱專用自動滅火裝置系統(tǒng)的有效性和必要性。
安全擴(kuò)展：單一場景到多個(gè)場景
在國家新能源汽車發(fā)展戰(zhàn)略實(shí)施的大背景下，我國的新能源汽車、充電站/樁、儲能電站/換電站等呈現(xiàn)出全面發(fā)展的態(tài)勢。同時(shí)，由于國家標(biāo)準(zhǔn)《機(jī)動車運(yùn)行安全技術(shù)條件》（GB7258）及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《純電動城市客車通用技術(shù)條件》（JT/T1026-2016）實(shí)施推行的影響，動力電池?zé)崾Э氐陌踩A(yù)警顯得越發(fā)重要。
在新能源汽車商用車強(qiáng)制要求使用的帶動下，機(jī)場新能源專用車、儲能電站/換電站、物流車等都開始擬定技術(shù)要求，普及安裝動力電池?zé)崾Э仡A(yù)警裝置。
基于“鋰離子電池?zé)崾Э啬Ｐ汀?，煙臺創(chuàng)為新能源研制生產(chǎn)的CW1160系列電池箱專用自動滅火裝置系統(tǒng)，如今已廣泛使用于宇通、中通、長江汽車、上汽大通等三十余家主機(jī)廠，被CATL、中航鋰電、海四達(dá)、普萊德等近二十家電池廠標(biāo)配或選裝。除了大面積安裝在新能源商用車上之外，還廣泛使用于新能源乘用車、新能源機(jī)場專用車、儲能電站/換電站、物流車等多個(gè)需求場景。
電池網(wǎng)微信
