|
|
|
题名
|
作者
|
年代
|
出处
|
被引量
|
| 1 | 汽车碰撞安全与轻量化研发中的若干挑战性课题显示文摘汽车结构与动力电池的碰撞安全性是开发轻量化、电动化汽车的强制性要求和关键基础性支撑技术。通过3个方面的10个典型课题及研究结果,介绍并综述了汽车碰撞安全性研发的技术挑战。第一,采用夹层式汽车前舱罩盖技术,提升罩盖结构力学特性的横向均匀性以及冲击响应历程的均匀性,满足汽车吸能位移限定下的行人头部碰撞响应控制;采用精细人体有限元模型解析复杂工况下行人下肢损伤机理和影响参数,基于人体组织损伤层面的虚拟评估改进汽车结构的人体碰撞保护设计;面向复杂道路交通事故工况和多样化人体特征,解决强非线性条件下的自适应乘员智能保护系统优化设计难题,通过在时间和空间上对乘员约束载荷的均衡化实现针对工况可调的碰撞保护。第二,揭示材料冲击测试中系统共振导致信号振荡和材料屈服放大振荡的机理,开发抑制信号振荡的轻质动态力传感器;精细表征材料在碰撞载荷和复杂应力状态下的力学行为,针对高强钢、塑料、胶粘和焊点等轻质高强材料及复合连接接头建立大变形失效断裂预报方法及仿真模型。第三,基于动力电池多工况挤压试验,建立电池在外载荷作用下的材料失效、电压陡降与温度上升的响应特征关联性,提出用力学响应特征预测电池内部损伤起始和短路发生的判据,解决电池在机械滥用载荷下的短路预测问题,建立能准确预测电池变形响应的数值模型及碰撞安全评估方法,并应用于电池包和电动车的轻量化与碰撞安全性设计。 | 周青 夏勇 聂冰冰 黄毅 赖兴华 | 2019 | 中国公路学报2019，32，7： | 18 |
| 2 | Challenges and recent progress in thermal management with heat pipes for lithium-ion power batteries in electric vehicles显示文摘Electric vehicles(EVs)are globally undergoing rapid developments,and have great potentials to replace the traditional vehicles based on fossil fuels.Power-type lithium-ion batteries(LIBs)have been widely used for EVs,owing to high power densities,good charge/discharge stability,and long cycle life.The driving ranges and acceleration performances are gaining increasing concerns from customers,which depend highly on the power level of LIBs.With the increase in power outputs,rising heat generation significantly affects the battery performances,and in particular operation safety.Meanwhile,the cold-start performance is still an intractable problem under extreme conditions.These challenges put forward higher requirements for a dedicated battery thermal management system(BTMS).Compared to traditional BTMSs in EVs,the heat pipe-based BTMS has great application prospects owing to its compact structure,flexibility,low cost,and especially high thermal conductivity.Encompassing this topic,this review first introduces heat generation phenomena and temperature characteristics of LIBs.Multiple abuse conditions and thermal runaway issues are described afterward.Typical cooling and preheating methods for designing a BTMS are also discussed.More emphasis on this review is put on the use of various heat pipes for BTMSs to enhance the thermal performances of LIBs.For lack of wide application in actual EVs,more efforts should be made to extend the use of heat pipes for constructing an energy-efficient,cost-effective,and reliable BTMS to improve the performances and safety of EVs. | HUANG Yao TANG Yong YUAN Wei FANG GuoYun YANG Yang ZHANG XiaoQing WU YaoPeng YUAN YuHang WANG Chun LI JinGuang | 2021 | Science China(Technological Sciences)2021，64，5： | 10 |
| 3 | 不同挤压载荷下圆柱形锂离子电池的失效机理试验研究显示文摘为满足电动汽车动力电池组耐撞性设计的要求,对不同机械滥用工况下锂离子电池单体的失效机理进行了试验研究。通过对三种不同容量的NCR18650圆柱形锂离子电池进行局部压痕和平面压缩加载试验,研究了锂离子电池样本的力-电-热响应,给出了失效电池样本的横截面破坏形式,具体讨论了加载形式和电池容量对锂离子电池失效的影响。研究结果表明,局部压痕和平面压缩将导致电池分别出现内短路和外短路两种触发失效模式。随着额定容量的提高,电池的承载能力降低,从而导致失效位移减小。机械加载形式和额定容量亦对电池表面温度变化有重要影响,局部压痕失效后电池达到的最高表面温度较高,中等容量电池的表面温度变化相对平稳。 | 董思捷 张新春 汪玉林 刘南南 陈学晋 | 2022 | 中国机械工程2022，33，8： | 4 |
| 4 | 锂离子电池机械滥用失效机理及仿真模型研究进展显示文摘本文中聚焦机械滥用下的动力电池安全研究,总结和分析了锂离子电池在压痕、针刺和压缩等机械滥用条件下的失效机理,并详细阐述了目前针对电池机械滥用仿真的多种分析模型。最后对未来关于锂离子电池机械滥用失效机理、仿真模型和安全设计方面的研究做出展望。 | 刘首彤 黄沛丰 白中浩 | 2022 | 汽车工程2022，44，4： | 2 |
| 5 | 某三元锂离子电池挤压安全阈值试验研究显示文摘当前新能源汽车发展迅猛,电池作为新能源汽车的核心动力,其安全性尤为重要。为满足相关标准中对电池在碰撞、挤压、球击等工况下提出的安全方面的要求,基于某型号三元锂离子电池,对大面、底面及侧面三个方向不同位置采用球头直径为25 mm的挤压头进行挤压试验,分析其失效模式,研究表明大面正、负极相近位置及侧面更容易发生电池失效风险,并通过试验得到各个位置安全阈值。此安全阈值可以为电池包设计、整车布置、安全防护设计等提供指导,并为电池包仿真提供判定依据。 | 刘青 梁新龙 韦鹏 吕希祥 江勇 | 2023 | 电源技术2023，47，10： | 0 |
| 6 | 卷绕式锂离子电池单体有限元建模方法研究与实验验证显示文摘为能够在产品开发阶段将电池置于产品中进行有效的CAE分析,需要建立具有高计算效率和精度的电池仿真模型。以某款商用卷绕式锂离子电池为研究对象,以代表体元法为基础,进行锂离子电池的建模方法研究。建立的精细电池模型包括铝塑膜、活性物质、集流器、隔膜、底黄胶等,使得模型具有较高的精度;基于代表体元法对电芯进行简化,以提高计算效率;进行电池的准静态平面挤压实验,并应用建立的电池模型进行准静态平面挤压仿真,发现简化模型和精细模型的仿真结果与测试结果均能较好吻合,但简化模型的计算效率提高90%以上,内存占有率减少了85%。局部球头挤压试验结果进一步证明了简化锂离子电池模型的有效性和可靠性。 | 曲杰 黄美华 王超 刘明建 杜显赫 | 2022 | 重庆理工大学学报(自然科学)2022，36，1： | 0 |
| 7 | 陶瓷隔膜厚度对磷酸铁锂电池安全性的影响显示文摘为识别隔膜轻薄化潜在的安全风险,采用方形铝壳磷酸铁锂动力电池系统地对比了(9+3)μm陶瓷隔膜(9CCS)与(7+3)μm陶瓷隔膜(7CCS)电池过放电、过充电、外部短路、加热、挤压和针刺安全性能。结果表明,隔膜变薄增加了电池的安全风险,相比9CCS隔膜,7CCS隔膜力学强度及抗热收缩性降低,安全测试表现为最高温升、电池阻抗及厚度明显增加,造成过充电热失控荷电态(SOC)提前7.2%,加热引发热失控的温度降低10℃,362 kN挤压发生热失控,针刺引起安全阀提前6 s开启,浓烟释放持续时间更长。本研究为开发更高能量密度动力电池的隔膜选择及体系、结构等优化改善提供了数据支撑。 | 刘伯峥 董世佳 于宝军 马洪运 曾涛 | 2023 | 武汉大学学报(理学版)2023，69，4： | 0 |
您所在的机构暂未开通此部分的功能，请联系管理员