熱敏電阻：電池系統起火原因分析
發布時間：2017/12/7 訪問人數：1714次
我最近也在整理電池系統由內而外起火的原因分析，這里主要是考慮一層層原因往前去推，然后考慮將以前和未來的事故都放進去進行匹配，再根據各個車型的實際設計推測未來出事故的PPM。 下文把所有廠家的名字都去掉了，探討這個話題并不針對任何企業，不做評判。
這是從假定單個出問題=》擴展到全局的實驗維度
車起火是電池還是電池之外？
我們說明下，因為整個分析，只是為了匹配電池系統著火這個極端事件產生的，我們就區隔出由機械濫用的內容，電池系統的設計基礎是著眼于放在一個車輛比較安全的位置，防止在車輛使用過程中出現問題，整個機械設計這塊固然是目前大量做針刺、擠壓等實驗安全性的內容，但實際上由機械濫用引起的問題反而成為大家容易解決的問題。
以Tesla為例：
T3：在美國田納西州士麥那起火燃燒，這輛電動車沖向掉落路面的拖車掛鉤，底盤碰撞后發生火災。
T2：駕駛者在轉彎時撞上、并穿過了了一座水泥墻，最終撞在一棵樹上停了下來，起火。
T1：在西雅圖車主稱撞上了路中的金屬殘片，因此他離開了高速公路。車子失效后，他又聞到了燃燒的味道，車輛此時著火燃燒。
這種機械上的設計也顯得簡單，在結構外圍和底蓋考慮更多的防護，即可取得立竿見影的效果：the struck objects penetrated the aluminum pan at the forward area of the battery， damaging the lithium ion cells of the HVB
備注：我們把本年發生的事情，把廠家去掉，可以再思考下，車起火是電池還是電池之外？
很大一部分是電池之外的負載
線纜過熱=》外圍部分被點燃的事更多些
車起火是電池還是電池之外？
這里我們可以分基本的三層，著火的本質原因
1）電池內的未按照設計意圖的熱能釋放+內外燃燒物
2）電池內的可燃氣體釋放+燃點
3）電池內的可燃液體釋放+燃點：此處主要包括電解液泄漏和冷卻液泄漏兩部分。
我們可以對電池系統的熱能釋放來考慮下：
1.1 電池包或電池單體過充
過充一般而言確實是熱能釋放比較普遍的原因，電池包級熱失控事件，可以往下細分為多電池（模組、單體過充）=》電池過充和電解液蒸發=》熱事件
SOC計算錯誤引起的過充
高SOC狀態下，未按照保護而進行的能量回收引起的
充電控制程序卡住引起的過充
1.2 短路過流的人熱能釋放
電池包/ 高壓電路故障導致短路=》熱量
這里主要是由電池包內部短路和外部短路，引起導體&連接器過熱、單體過熱引發隨后的熱事件。進一步細分也可以分解成模組的短路引發的部件過熱。
模組一級的短路
電池組內一級短路
外圍腐蝕性/導電液體進入引起的短路
1.3 高連接阻抗的發熱
電池包/ 高壓電路的故障，導致充放電回路中出現高阻值的位置，電流在這一高阻點的溫度上升，可能導致了相鄰材料的著火和后續的熱量傳播
干路連接點接觸不良、腐蝕引起發熱
電池的內阻提升和內部出現過熱
1.4 單體排氣產生可燃性氣體，隨后的熱源（電弧，單體熱失控）導致電池系統的多余熱能
備注：在這個里頭，單體單點故障熱失控界定實驗，可以考慮單個單體擴展到整體方面的，在既定的條件下，將實現每個電池包備案交底，有些參考作用，但實驗的條件與故障的發生不大可能完全吻合.
時恒集團是集研發、生產、銷售為一體的民營科技企業，產品有全系列NTC熱敏電阻、NTC溫度傳感器、PTC熱敏電阻器和氧化鋅壓敏電阻器等敏感元器件，其中熱敏電阻器系列產品涵蓋了浪涌抑制、溫度補償、精密測溫、溫度控制等應用，囊括了NTC熱敏電阻器的所有品種和規格，是國內最大的NTC熱敏電阻生產企業，集團占地120畝，廠房面積4.5萬平方米。
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