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动力电池配电盒BDU安全设计（六）安全要求
一、电气间隙与爬电距离 1、范围： 所有的高低压带电母排、线束之间； 带电零部件与导电部件之间； 带电零部件与接地零部件之间； 2、电气间隙和爬电距离要求： 根据BDU内部电路之间的电压额定值不同，最小的电气间隙和爬电距离满足《UL 2580车用动力电池安全标准》要求，详见下表。 3、安全校核 在完成BDU数模后，根据BDU内部结构布置图，进行最小的电气间隙和爬电距离安全校核，并提交校核报告。 …...- 0
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锂电池阶梯充电方式与循环衰减机制
目前，锂离子电池应用和测试使用的充电制度主要是 恒流恒压(CC-CV) 充 电方法。这种充电方法简单易行，操作方便。但随着锂离子电池快充的应用需求越 来越高，该方法的局限性也越来越明显。特别是大 电流恒流恒压充 电会直接影响 电池的使用寿命，甚至在电池经历一定时间使用后，大电流恒流恒压充电的潜在风 险会越来越大。 还有其他比较有代表性的充电制式，如 阶梯充电制式(MSCC)和 脉冲充电制式(PC)…...- 0
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铜铝排专题：电池包中为什么用镍
一、镍的特性及标号体系 1、镍的性质 镍是一种具有重要工业价值的金属，其熔点为 1453℃，沸点 3075℃，比重 8.8g/cm³。它具有出色的抗腐蚀性能，在空气中不易氧化，即便加热到 700~800℃也能保持稳定，同时焊接性良好，这些特性使其在电池包内得到广泛应用。 2、国内牌号体系 以 “N” 为前缀（代表镍），数字编号反映纯度等级，常见牌号如下表： 3、加工状态标识 Y：硬态，经深度冷加工…...- 0
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动力电池CCS安全设计（五）FDC
在动力电池和储能领域，目前CCS市场应用主要以 FPC方案为主，今天介绍的FDC 凭借工艺简单、成本低的优势，正逐步在某些量产数量规模大的场合得到应用。 下面就分析一下为什么FDC开发成本高、应用量大就成本低的原因。 一、FDC 的定义与技术特点 1、定义 FDC指柔性模切线路板（Flexible Die-cutting Circuit），是以聚酰亚胺（PI）或聚酯（PET）薄膜和铜箔为基材，通过…...- 0
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动力电池配电盒BDU安全设计（十一）PyroFuse
前天在群里面讨论熔断器和接触器的匹配问题，说起来了PyroFuse，群友@一棵树共享了一份奥托立夫Autoliv的PyroFuse的资料《Autoliv PSS Presentation》，感觉挺好的，就打算写一篇对PyroFuse介绍的文章。 如果想要PyroFuse资料，请按照文章末尾方式下载即可，主流的奥托立夫、中熔、伊顿都有。 PyroFuse，Pyroswitch、Pyrotechnic…...- 0
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动力电池CCS安全设计（一）概述
一、CCS概述 CCS（Cells Contact System，电芯连接系统），你们叫什么？三合一，集成母排，线束板集成件还是汇流排支架总成？ CCS功能：实现动力电池中电芯串并联、模组内电压采样，组内温度采样等功能。 CCS组成：通常由绝缘支撑件(也叫支架)、汇流排和数据采集线路（FPC）等构成。 二、不同类型电芯CCS结构 1、软包电芯的CCS： 01. 绝缘层 上层绝缘层集成了柔性模切…...- 0
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动力电池模组系统安全设计（十二）端板
在动力电池模组中，端板是一个不可或缺的重要部件，不但要给电芯提供预紧力，还要承受膨胀力的冲击。 现在端板普遍采用挤压铝型材、压铸铝合金，还有注塑等方式制成，替代传统的不锈钢端板。 一、端板作用 端板作为电池模组的核心结构件，位于模组两端，是保障电芯成组稳定性与模组安全的关键部件。 即使侧板、钢带、扎带取消情况下，端板还一直存在，可见其重要性。 在结构支撑上，不但要提供电芯的预紧力，还要承受膨胀力以…...- 0
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铜铝排专题：铝排与连接器端子连接
铝代铜大势所趋，在车上怎么更好的应用铝排，现在是个紧要的课题。 首先在新能源汽车应用的是充电线束，在充电插座端和电池包端，一般连接器的端子采用紫铜镀银，为了装卸和维修方便，大都采用螺栓连接的方式，能不能在铝排上直接用螺栓压紧端子呢？如果不能，铝排的端部怎么处理，还真是个大问题。 一、铝铜端子螺栓连接在大电流下的问题 在大电流（数百至数千安培）工况下，铝镀镍与铜镀银通过螺栓压紧连接时，隐患会因电流与…...- 0
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必看，动力电池保温方案技术趋势分析
前言： 动力电池作为电动汽车的 “心脏”，其性能与寿命直接决定了车辆的续航能力和用户体验。然而，极端温度（严寒或高温）对电池的影响不容忽视：低温环境下，电池内阻增大、充电效率下降，甚至引发析锂风险；高温环境中，电池自放电加剧、电解液分解加速，导致容量衰减和热失控隐患。 据行业数据显示，在 - 20℃环境中，电池续航可能衰减 30%-40%，而持续高温则会使电池寿命缩短 50% 以上。 为应对这一挑…...- 0
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动力电池模组系统安全设计（九）气凝胶技术要求
上章简述了气凝胶和回形框的设计，动力电池模组系统安全设计（八）气凝胶与回形框设计； 本文继续讲述气凝胶及其技术要求。 一、气凝胶概述 1、气凝胶是什么？ 气凝胶是一种具有纳米多孔网络结构的固态材料，由气体填充孔隙、固体骨架构成，孔隙率可达 80%~99.8%，孔径多在 1~100 纳米之间。 其特殊结构赋予它超低导热系数（通常低于 0.02 W/(m・K)）、低密度、高比表面积等特性，是目前已知隔…...- 0
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铜铝排专题：铜是新石油吗？
高盛最新的《人工智能与国防使电网成为能源安全核心》报告指出，美国能源安全核心已从原油、页岩油等传统领域转向电网，由于容量有限，随着 AI 技术爆炸式应用，电网将成为能源安全的薄弱环节。 电网升级将会推动全球铜的需求激增 60%，铜将成为 “新石油”，这一趋势，反映到价格上就是铜的涨价。 在新能源汽车高压系统中，铜由于优异的导电性，现在依然是充电和电池包母排的核心材料； 铜铝排的设计和加工，不同绝缘…...- 0
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铜铝排专题：铜铝排剥皮
铜铝排作为电气设备中常用的导电材料，其表面通常会有绝缘层（如漆膜、氧化层或包裹的绝缘材料），在连接或加工前需要进行剥皮处理。 图片来源：苏州胜禹 以下介绍铜铝排的常见剥皮方式及对应的设备： 一、铜铝排常见剥皮方式 根据铜铝排的规格（厚度、宽度）、绝缘层类型及加工精度要求，剥皮方式主要分为机械剥皮、化学剥皮、热剥法和激光剥皮四大类： 1. 机械剥皮 通过物理切削、磨削或挤压等方式去除绝缘层，是工业中…...- 0
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锂枝晶的形成机理与防治
导读： 最近，材料匠交流群里关于锂离子损耗降低锂离子电池容量的话题，引发以下 的热议： 锂离子电池容量降低的主要原因之一是锂元素（化合物和离子）的不可 逆损失，即形成了不可逆的锂化合物或者锂金属。 不可逆的锂化合物是形成 SEI 膜的主要成分之一，而不可逆的锂金属主要是形 成了枝晶锂和死锂。对于我们初学者来说，怎么理解锂 枝晶 更容易一些呢？ 本文主要结合文献和实际工作经验讲述以下几个问题： 1.…...- 0
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动力电池配电盒BDU安全设计（三）接触器
一、接触器安装布置设计 1、主接触器和快充接触器的安装点扭矩应按照厂家推荐的扭矩进行安装。 2、主接触器和快充接触器布置设计时，需注意接触器的触点的动作方向与行车方向垂直。原因：当车辆在行驶过程中遇到突然的加速、减速或碰撞时，接触器的触点会受到惯性力的作用。如果触点的动作方向与行车方向相同，惯性力可能会导致触点误动作。 3、相邻接触器布置的间隙要求≥10mm。 二、接触器要求 1、外形及安装尺…...- 0
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动力电池电气系统安全设计（十）铜铝排环境和机械性能要求
三、环境适应性 1、低温、高温试验 技术要求： 模拟铜排在实际使用中可能遇到的极端温度环境，检查其性能变化。低温试验一般在不低于-40℃下，存储不超过24h；高温试验不超过85℃，存储不超过48h。试验后，铜排外观应无变形，绝缘和耐压性能不降低。 检测方法： 将铜排样品放入高低温试验箱，设置对应温度及时间参数，试验结束后取出样品，在常温下进行外观检查及电气性能复测。 2、温度冲击试验 技术要求： …...- 1
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动力电池配电盒BDU安全设计（二九）BDU趋势
结和近期的观察，总结出来一些BDU的发展趋势，供大家参考，也欢迎大家在留言区留言或者进群讨论。 一、集成化 1、电流传感器集成： 传统的电流传感器多为独立部件，占据一定空间且增加了布线复杂度。 动力电池配电盒BDU安全设计（二五）霍尔传感器+分流器=双电流传感器，中介绍了科比电子的冗余性双电流传感器产品。 LEM 的 HSU 系列的电流传感器同样具备两个电流测量通道。一个基于并联效应，由安装在并联…...- 0
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动力电池模组系统安全设计（二二）多面液冷+回形框内嵌相变材料的正立模组
在电芯材料体系变化不大的情况下，如何加大充放电倍率，现今的突破点主要放在散热方向。 为了多散热，麒麟电池采用了集成式的多功能弹性夹层，对电芯大面水冷，比亚迪BYD 汉 LEV采用上下对刀片电池双面冷却。 今天介绍下正力新能的多面液冷和回形框内嵌相变材料的模组，还是挺有创意的一个结构。 一、主流电池模组结构对比 1. 普通电池包模组 传统电池包多采用电芯底面散热设计，模组结构相对简单。散热路径单一导…...- 0
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动力电池电气系统安全设计（十六）电气防护之陶瓷化硅橡胶绝缘带
一、概述 陶瓷化硅橡胶绝缘（ceramic silicone rubber insulation）在常温下呈现硅橡胶的常规性能，而在燃烧工况中，其分子结构会发生陶瓷化转变，生成氧化硅、氧化钙、氧化镁等无机矿物材料。 值得注意的是，这种状态转变并不会影响其在高温环境下保持绝缘的核心能力。 防火陶瓷硅胶绝缘带主要由防火陶瓷化硅橡胶与耐火补强玻纤加工制成，作为一种高强度的柔性复合产品，它兼具良好的防…...- 0
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动力电池模组系统安全设计（十一）麒麟电池的绝缘和防膨胀设计
最近宁德时代发布新的NP3.0（No Propagation 3.0）技术平台，通过化学体系、结构、系统设计及控制策略的多层创新，实现了电池安全升级，现在NP3.0平台实际应用的就是麒麟电池包。 结合此前讨论的模组绝缘、隔热、膨胀力设计，本文分析下麒麟电池的绝缘和防膨胀力设计。 一、麒麟电池绝缘隔热设计 主要以理想MGEA的麒麟电池包为例说明 1、电芯大面与水冷板： 电芯大面直接贴合水冷口琴管板，…...- 0
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动力电池模组系统安全设计（五）模组膨胀力仿真
前面介绍了模组电芯间隙确定方法，加上电芯的预紧力和膨胀力测试数据，就可以着手进行模组的膨胀力仿真了。 本文结合樊慧敏的《储能电池模组膨胀力特性研究及仿真分析》文章实例，对采用280Ah方壳铁锂的1P12S（A）与 1P8S（B）模组，进行膨胀力仿真方介绍。 一、模组膨胀力仿真原理 就是在EOL阶段膨胀力最大时候，用仿真软件模拟出电芯、端板、绑带、汇流排等模组器件的应力和位移，看看是否能经受住膨胀力…...- 0
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动力电池模组系统安全设计（二十）储能模组组件
电池模组除了在新能源汽车动力电池上应用外，还在储能领域大量应用。 一、模组组件和风冷模组： 主要包括：端板、正负极端子底座、钢带、风冷板/口琴管。 端板、正负极端子、钢带前面文章均有介绍，今天主要讲述下风冷板/口琴管。 风冷散热是储能电池包热管理的方式之一，通常是在电芯之间预留的散热风道，通过风扇使空气流通、带走热量。 目前，行业主要采用两种风道形式。 第一种是敞开型间隙风道： 采用结构件在上下固…...- 0
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动力电池配电盒BDU安全设计（二四）直流接触器外壳和环氧失效分析
今天对外壳和辅助部件进行失效分析，并重点对市场上常见的环氧发黄问题进行解析。 一、外壳和辅助部件失效分析 外壳与辅助部件虽不直接参与电能通断，但对接触器的稳定性与安全性至关重要。 1、外壳与封装失效 失效模式：外壳破裂、环氧 / 陶瓷封装密封不良、绝缘性能下降。 失效原因：机械冲击（如车辆碰撞）；高温老化导致材料脆化；封装工艺缺陷（如气泡、裂缝）。 对功能的影响： 外壳破裂：内部部件暴露，易受灰尘…...- 0
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铜铝排专题：为什么不推荐铜排载流量计算
网上有篇《铜排温升及载流量计算》的文章，前面电池包温升部分借用《铜铝排专题：温升》的电池包温升内容，后面却给出了低压柜内铜排载流量如何确定。 大家经常看公众号文章应该知道，公众号不建议在电池包铜排选型时，采用铜排截面积计算载流量。 一、传统载流量计算 在新能源汽车电池包设计中，铜排现在还是电池包高压母线的主要部件，载流能力的准确评估直接关系到整车安全。 然而，铜排选型时仍存在一种误区：以铜排截面积…...- 0
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动力电池配电盒BDU安全设计（二十）直流接触器功能分析
直流继电器故障分析系列的详见下面的链接。 动力电池配电盒BDU安全设计（十八）直流接触器失效模式分析 动力电池配电盒BDU安全设计（十九）直流接触器结构分析 按照FMEA方式，继续对直流继电器进行功能分析，接触器承接电池包的部分功能，并在子部件上分解。 一、电池包的核心功能 电芯存储高压直流电能；输出给电机控制器、高压附件等，接收充电桩电能输入； BMS 监测电压、电流、温度，异常时断电防过流、短…...- 0
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