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動力電池系統安全分析與防護設計

發布時間: 2015-08-17 10:25:42    來源: 電動汽車資源網    作者: 夏軍
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[摘要]動力電池系統安全防護的根本原則:阻止電能和化學能在系統正常運行狀態和某些非正常狀態(法律法規、標準所規定的情況,以及典型的失效情況),以不可控的方式釋放,或減輕其不可控釋放所帶來的危害。

  針對爆炸危害:

  · 預防為主,避免燃燒

  · 中斷和降損為輔,在發生爆燃時,有泄壓裝置,快速釋放高溫高壓氣體,避免爆炸,或降低爆炸的力度

  2. 工程方法

  安全的防護設計,是一個系統工程,切勿從局部入手,僅根據某些典型的失效案例,采取有限的應對措施,或者僅根據國外和國內標準的要求,簡單通過相關的測試和認證。

  在產品的安全設計工作中,要追根溯源,抽絲剝繭,綜合運用多種工程方法和措施,從系統級到子系統、部件、零件等各個層級都采取完整而有效的解決方案,從而實現整個系統的安全性。

  在項目的早期,產品僅處于概念或草案階段,此時需要結合已有的工程經驗,綜合考慮產品所面向區域的法律法規、標準規范、典型案例、客戶需求等因素,確定產品的系統級安全目標。

  項目早期(概念階段):

  · 工程經驗

  · 法律法規

  · 標準規范

  · 已有案例

  在產品的方案階段,則要根據產品的總體架構和接口定義,基于產品的系統級安全目標,綜合運用頭腦風暴、魚骨圖分析、FTA、System-FMEA、建模仿真等工程方法,確定詳細的安全目標和相關指標,并分解至子系統或零部件,同時確定相互之間的安全設計配合

  項目早期(方案階段):

  · 頭腦風暴

  · 魚刺圖(魚骨圖)

  · FTA(故障樹分析)

  · S-FMEA

  · 仿真

  在接下來的開發過程中,仍然需要將安全的相關設計目標往下分解,直至最底層的零件,建立完善的需求分解和追溯系統。運用DFMEA、測試、安全評估等方法,驗證安全設計的有效性和完整性。

  項目過程中(設計/驗證階段):

  · D-FMEA

  · 測試

  · 安全評估

  在產品的安全設計方案方面,應該結合主/被動安全防護設計,達到最佳的安全防護效果,提升動力電池系統的安全性能。

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