电动汽车安全吗雷雨天气开电动汽车安全吗( 二 ) _经验知识

汽车智能化、网络化将会成为汽车未来发展的大趋势，而电动汽车将是实现汽车智能化、网络化的较佳载体。随着电动汽车的智能化和网联化发展，汽车信息安全将会逐渐显露。首先是信息安全，可以通过与总线通讯交换车辆数据，控制车辆部分功能；其次，环境感知部分的各类传感器，也是汽车为了感知外部环境新设的数据入口，可以模拟超声波、毫米波、激光雷达的返回波模拟外部环境，使车辆对周围障碍判断失误，从而引发安全事故；第三，充电时充电基础设施及BMS也存在被外界控制的风险。可以利用汽车系统的漏洞及对车辆相关环境设施的控制对车辆进行攻击。
影响电动汽车安全的关键技术解析
(一)动力电池安全性技术
动力电池作为高能量载体，在不需要外部能量输入的情况下，本身就能够因能量非正常释放而产生巨大破坏力，因此动力电池安全是电动汽车安全技术的重中之重。
1.动力电池安全性分类
动力电池安全性包括：结构安全、电安全、热安全、化学安全、环境安全、三防安全、生命周期安全。结构安全：振动、机械冲击、跌落、挤压、翻转、碰撞、刺穿；电安全：过充电、过放电、短路、低温充电、电击（系统）、灰尘污染、涉水、水淹、火烧、湿气；热安全：外部高温、大阻抗；化学安全：腐蚀性、可燃性；功能安全（动力电池系统）：BMS冗余功能、电磁兼容；环境安全：温度冲击、湿热循环、高海拔、电磁兼容；生命周期安全：全生命周期内动力电池（系统）的机械安全、电安全、热安全、滥用安全、环境安全和三防安全性能。从电池系统安全来讲，较终的结果是关注热安全和电安全，在这两个终极目标的外围是前几道防线：（1）正常工作情况下防护（防尘防水、防结构侵入和损失、正常环境载荷：温度冲击、湿热循环、高海拔、耐干扰）；（2）滥用情况下的防护（过充、过放、短路、低温充电、高温用电）；（3）事故情况下（跌落、挤压、翻转、碰撞、***、火烧、热失控、海水浸泡。动力电池安全性问题来自其能量释放，形式包括电能释放和化学能释放。电能释放形式形成的安全性问题表现为电击（主要指6V以上的高压系统）。化学能释放引起的安全性问题较终表现形式为热失控和热失控扩展引起的燃烧或爆炸。
2.动力电池热失控与扩展分析
所谓热失控（thermalrunaway）是指单体电池放热连锁发硬引起电池自温升速率急剧变化，不可逆，引起过热、起火、爆炸现象。热失控扩展（thermalrunawaypropagation）是指电池包，或者电池系统内容的单体电池或者电池模组单元热失控，并触发电池系统中相邻或其他部位的动力电池的热失控的现象。下图为清华大学得到的某款常见材料的锂离子动力电池热失控的机理，可以看到热失控发生时，各种材料相继发生热化学反应，放出大量的热量，形成链式反应效应，使得电池体系内部温度不可逆快速升高。链式反应过程中，电解液气化及副反应产气造成电池体系内压力升高，电池喷阀破裂后，可燃气体被点燃发生燃烧反应。单体电池的热失控特性表现为其组成材料反应热特性的叠加。
锂离子动力电池单体热失控链式反应机理（引自清华大学研究结果）（1）热失控诱因热失控主要诱因包括：机械诱因、电诱因和热诱因，如图所示。以上诱因可单独或者结合引发热失控。

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