简析电动汽车安全性隐患及其对策

---------------本文为网络收集精选范文、公文、论文、和其他应用文档，如需本文，请下载-------------- 简析电动汽车安全性隐患及其对策简析电动汽车安全性隐患及其对策 本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档， 请点击下载按钮下载本文档（有偿下载） ，另外祝您生活愉快，工作顺利，万事 如意 汽车是现代社会的重要交通工具 ,它在给人们带 来交通便利的同时 ,也造成能源的日益短缺 ,带来巨大 的环境问题。如何继续享用汽车所带来的便利而又不 造成污染已成为人们日益关注的问题。作为零排放的 电动汽车是取代污染严重的内燃机汽车 ,是利用新能 源的最佳选择之一。为了取得未来市场的制高点,各个 汽车公司纷纷将电动车的开发作为汽车开发的重要组 成部分给予高度重视。特别是进入 90 年代以来,电动 汽车凭借自身优势加上各国政府的政策法规支持 ,取 得了巨大的发展。但在电动汽车的研发中,人们对电动 汽车的安全性以及由此带来的对电动汽车的一些特殊 要求研究较少。基于此,本文对电动汽车可能存在的安 全隐患及其解决方法进行初步探讨。 1 电动汽车潜在的安全性问题 电动汽车以电能为动力 ,通过电机驱动汽车前进 , 它与传统燃油汽车相比无论在能量储存方式、汽车驱 动形式还是在整车结构方面都存在较大差异。这决定 了电动车在安全性方面有其独特的一面。燃油汽车可 ---------------本文为网络收集精选范文、公文、论文、和其他应用文档，如需本文，请下载-------------- ---------------本文为网络收集精选范文、公文、论文、和其他应用文档，如需本文，请下载-------------- 以看作一台机械动力设备 ,电动汽车则是典型的机电 一体化设备。对这样的机电一体化设备来说,不仅要考 虑结构安全性 ,其电气安全性也是非常重要的安全指 标,而且这两方面并不相互独立,而是相互耦合,一方面 出问题也可能导致另一方面出问题。 电伤害 电动汽车需要高的电压来维持驱动电机的运转。 一般电动汽车比燃油汽车的用电设备多 ,为了减少电 传导中的能量损失 ,更好地利用电能,电动汽车也要求 使用高的电压。从中可以看出,电动汽车的用电电压远 远高于人体所能承受的安全电压,一旦发生漏电、触电 等事故,乘员将受到较大的伤害。汽车的运行情况非常 复杂,在运行过程中难免会出现部件间的相互碰撞、摩 擦、挤压,这有可能使原本绝缘良好的导线绝缘层出现 破损;接线端子与周围金属出现搭接。 这些都可能导致 漏电和短路使人体发生触电危险。短路电流产生的巨 大热量,导电体的相互搭接产生的电火花还可能点燃 周围的可燃物。 电池内压力的危害 高能电池技术、电控策略和电机技术并称为电动 汽车的三大关键技术。电池的容量直接决定电动汽车 的续驶里程。要真正实现电动汽车的实用化,高能量密 ---------------本文为网络收集精选范文、公文、论文、和其他应用文档，如需本文，请下载-------------- ---------------本文为网络收集精选范文、公文、论文、和其他应用文档，如需本文，请下载-------------- 度、 高功率密度的电池必不可少,因此,各国对电动汽车 电池的研究方兴未艾。目前供电动汽车使用的电池有 铅酸蓄电池、NiCd 电池、NiMH 电池、锂离子电池、 Na-S 电池等。 这些电池都由正负电极、 电解液、 隔膜、 外壳和盖板组成。电池的这种固有结构使得电池成为 一个相对密闭的压力容器。通常情况下,电池的内压力 处于正常水平 ,但当电池使用不当或遭受机械冲击时 电池的内压力可能超过电池壳体所能承受的极限从而 发生爆炸。例如,铅酸蓄电池在充电后期发生水解反应 生成大量气体即 H2O2H2↑O2↑, 造成电池内压力升 高;蓄电池组在充电过程中由于蓄电池组中心部位的 蓄电池的热量得不到散失 ,蓄电池的温度上升使得充 电效率大大降低,在短时间内蓄电池产生大量的氧气 , 如果安全阀不能及时开启 ,就可能引起电池爆炸 ,严重 时还可能引起整个电池组更大规模的爆炸 ;氢燃料电 动汽车的储气罐受热、受撞变形也会使内压力陡然升 高,从而产生安全隐患。 燃烧、爆炸危险 电动汽车在充电或行驶的过程中由于种种原因可 能会引发燃烧爆炸等事故。如氢燃料电动汽车在罐装 氢气时有可能会出现氢气的泄漏挥发 ,当氢气的浓度 达到其临界爆炸浓度时就可能爆炸。铅酸蓄电池、镍 ---------------本文为网络收集精选范文、公文、论文、和其他应用文档，如需本文，请下载-------------- ---------------本文为网络收集精选范文、公文、论文、和其他应用文档，如需本文，请下载-------------- 铬电池、 镍氢电池都可能因为过充电而产生氢气;Na-S 电池工作时,硫必须处于高温熔融状态 ,电池工作温度 高达 350C～380C,在如此高的温度下,硫也可能蒸发 出来。这些都可能引发爆炸燃烧危险。 电解液飞溅危害 电池电解液是电池内电路导电介质 ,并参与电池 内部化学反应。电解液一般为强酸强碱性物质,如铅酸 蓄电池的电解液是稀硫酸,镍铬电池、镍氢电池用氢氧 化钠水溶液作为电解质。它们对人体和金属有腐蚀作 用。电动汽车一般工况下电池电解液不会出现大的泄 漏和飞溅,但由于电池的生产缺陷可能会当电池处于 剧烈振荡时或汽车发生碰撞事故时电池壳体产生破裂 导致电解液会大量泄漏和飞溅,从而烧伤乘员。 电池对人体的热伤害 电池在充电和工作过程中会产生热量。所产生的 热量来自三个方面电化学反应热效应、 电流通过电池 的欧姆内阻以及通过极化内阻所产生的热量。某些电 池在工作过程中最高温度可达 500C,如某些采用熔融 盐作为电解质的锂离子电池。用这类热电池作为电动 汽车的电源时要合理布置电池的位置 ,在电池与乘员 舱之间进行热隔离,防止电池对乘员造成热伤害。 2 电动汽车的安全性设计对策 ---------------本文为网络收集精选范文、公文、论文、和其他应用文档，如需本文，请下载-------------- ---------------本文为网络收集精选范文、公文、论文、和其他应用文档，如需本文，请下载-------------- 通过对电动汽车的安全隐患分析可以看出 ,动力 电池是电动汽车安全性的最关键部件 ,即电动汽车的 安全性在很大程度上取决于电池的安全性。因此,提高 电动汽车的安全性要围绕着减少电池系统对人体的伤 害进行。 电池的安装及其原则 电动汽车的电池安装主要有两种形式 一种是集 中式安装,一种是分布式安装。集中式安装就是将所有 电池集中安装在电动汽车的某一位置。这种安装形式, 电池之间距离短,用较短的导线就可将电池连接起来 , 有利于电池之间的连接 ,而且布线清晰,同时较短的导 线也减少了导线漏电的几率。但有时受车身结构和尺 寸的限制很难将所有电池都布置在一个位置 ,这就要 采取分布式安装。分布式安装是指根据电动汽车的空 间结构,“见缝插针”、“因地制宜”地对电池进行安装布 置。这种安装形式能有效地利用空间,但电池之间相隔 较远必须用长导线相互连接。这