立方传感器和仪器展示电动汽车电池热失控

Cubic Sensor & Instrument将于4月5日至4月7日在密歇根州底特律举行的SAE世界大会555展台上展示空气和气体传感技术的完整产品线。

汽车工业正在见证电动汽车和混合动力汽车的空前增长。为了子孙后代的可持续发展文化正在推动汽车消费汽车的购买趋势从传统的内燃机转向更环保的选择，如电动汽车和混合动力汽车。

汽车oem和一级供应商正在不断创新和开发电池技术，以增加汽车的行驶里程和缩短充电时间。随着汽车行驶里程的提高和充电时间的缩短，电池系统的热管理已成为确保乘员和车辆安全的重要课题。

什么是热失控?

增加车辆的行驶里程可以通过多种方式实现。最常见的方法是:利用更大的电池包和更多的模块和电池，并实现更高的能量密度电池。无论如何增加行驶里程，所有的电池系统都容易发生热失控。

热失控是指电池或系列电池内部短路或故障，可能导致电池内部压力增加和潜在燃烧。这可能导致产生烟雾、火灾、温度升高(高达1000˚C)甚至爆炸。

电池热失控的挑战

大规模锂离子电池内单个电池单体的热失控是一个众所周知的风险，如果不采取应对措施，将导致严重的情况，目前的锂离子牵引电池用于纯电动汽车、插电式混合动力电动汽车和混合动力电动汽车。因此，对锂离子电池内发生热失控的故障电池进行快速、可靠的检测，是电池设计的一个关键因素，以全面保障乘员和车辆的安全。

Cubic如何“解决”这些应用?

有无数的案例研究和白皮书对电动汽车和混合动力汽车电池系统的热失控进行了深入的研究和分析。这些案例研究和白皮书的目标是确定热失控早期检测的最佳传感方法。大量的全球研究表明，没有一种单一的合适的热失控检测传感器可以识别不同场景下的所有风险，而且每一个传感器都有自己的挑战和缺点。根据电池的设计，需要组合两个或两个以上的传感器来创建一个检测系统，以消除单个传感器的缺点，提高整个系统在热失控应用中的可靠性。

不考虑故障模式——电池滥用、过热、过度充电和钉子穿透测试——二氧化碳(CO2)是热失控的主要指标，存在于电池系统的排气气体中。测量到的二氧化碳迅速增加，随之而来的是排气温度和压力的增加，包括一氧化碳(CO)和挥发性有机化合物(VOCs)的存在。

作为国内领先的气体传感器制造商之一，Cubic sensor & Instrument基于NDIR、激光散射、MEMS MOx等完整的多技术平台，实现了创新、灵活的早期热失控检测平台的商业化。该平台使原始设备制造商或一级供应商能够通过测量气体、温度、压力和气溶胶颗粒，为电动汽车和混合动力汽车热失控建立专门针对车辆平台的预警检测系统。

基于核心传感技术，Cubic ODM的能力也是首屈一指的——许多原始设备制造商或一级供应商已经受益于Cubic多重检测原理以及灵活、快速的工程和制造能力。

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