Wyjaśnienie: Dlaczego indyjskie pojazdy elektryczne stają w ogniu?
Opublikowany: 2022-04-24Ostatnio w indyjskiej przestrzeni pojazdów elektrycznych (EV) huczały wieści o wybuchających płomieniach jednośladów
Produkcja ogniw w Indiach musi być dobrze przemyślanym ćwiczeniem po pełnym zrozumieniu zachodzącego procesu, w tym jego ograniczeń.
W dobie rozprzestrzeniania się wirusowych mediów internetowych nieporozumienia mogą negatywnie wpłynąć na przyszłość pojazdów elektrycznych. Aby uniknąć takich incydentów w przyszłości, powinniśmy zindywidualizować nasze standardy i wartości dla indyjskich dróg
Ostatnio w indyjskiej przestrzeni pojazdów elektrycznych (EV) huczały wieści o serii wypadków pożarowych w różnych częściach Indii . Takie incydenty są głównym powodem zaniepokojenia interesariuszy branży EV i ich klientów.
Niektórzy przypisują te pożary połączeniu rosnących temperatur w naszych miastach i słabego systemu zarządzania ciepłem w akumulatorze EV. Przy wielu błędnych wyobrażeniach na temat indyjskiego lata i złego zarządzania temperaturą błędem byłoby przypisywanie ich wybuchom pożarów pojazdów elektrycznych.
Sprawa baterii litowych
Zamiast tego powinniśmy lepiej przyjrzeć się, jak jest pakowana i zaprojektowana bateria litowo-jonowa (Li-ion). EV składający się z ogniw litowo-jonowych wymaga kilkuset stopni Celsjusza, zanim dozna „incydentu ucieczki termicznej”, który powoduje pożary EV. Ekstremalne upały i niewłaściwe systemy zarządzania temperaturą akumulatora mogą negatywnie wpłynąć na wydajność i skrócić żywotność, ale nie powodują pożarów.
Kilku producentów akumulatorów litowo-jonowych zapewnia, że wyłączają się automatycznie w temperaturze około 45-55 stopni Celsjusza. Jeśli te funkcje bezpieczeństwa nie są wbudowane w pojazd, ciepło generowane przez akumulatory może spowodować skok o kilkaset stopni Celsjusza.
Pożary te są przypadkiem braku kontroli jakości, być może czymś, co nie zostało uwzględnione na etapie projektowania. Możliwe, że nie uwzględniono wzorców pogodowych dla różnych docelowych obszarów geograficznych lub proces montażu paczek nie był najsolidniejszy lub po prostu ograniczał się do testów, które nie odsłoniły szczelin w zbroi.
Wybór ogniw, jakość i konstrukcja baterii
W ciągu ostatniego roku nastąpił gwałtowny wzrost popytu i późniejsza sprzedaż pojazdów elektrycznych, zwłaszcza jednośladów. Widzieliśmy również walkę o zabezpieczenie łańcuchów dostaw ogniw akumulatorowych, biorąc pod uwagę globalny boom popytowy. Dlatego producenci oryginalnego sprzętu (OEM) szukają alternatyw, aby zabezpieczyć swoje harmonogramy produkcji. Podczas gdy większość komórek oferuje podobną moc wyjściową dla danego pasma specyfikacji, kontrola jakości może być dużą zmienną.
Wybór ogniw jest ważnym czynnikiem w rozwoju całego projektu pakietu akumulatorów, a różnice w ogniwach mogą przekładać się na większe różnice w wydajności pakietu. Tak więc, gdy przyjrzymy się wielu łańcuchom dostaw komórek, każdy z nich musi zostać zweryfikowany. Weryfikacja marki i modelu ogniwa wymaga wyczerpujących testów w celu zapewnienia wydajności i bezpieczeństwa w szerokim zakresie warunków i jako taka nie jest procesem, który można przyspieszyć.
Ostatnio większość pożarów baterii można przypisać zwarciom prowadzącym do niekontrolowanego prądu. W tym stanie komórki nagrzewają się powyżej 100°C. Niska jakość ogniw i tandetna konstrukcja baterii powodują zwarcia. Ponadto brak odpowiedniego systemu zarządzania baterią (BMS) prowadzi do tego, że ogniwa nie są prawidłowo zarządzane za pomocą odpowiednich technologii wykrywania i oprogramowania.
Ten wzrost temperatury wpływa na żywotność i wydajność akumulatora, ale nie powoduje pożaru pojazdu elektrycznego. Aby się zapalić, akumulator litowo-jonowy musi zostać podgrzany do kilkuset stopni Celsjusza. Nie jest to możliwe ze względu na ciepło otoczenia lub ciepło wytwarzane przez działającą baterię. Aby ogniwo akumulatora mogło osiągnąć taką temperaturę, musi być zwarcie.
Polecany dla Ciebie:
Jak platforma agregacji kont RBI ma przekształcić fintech w Indiach
Przedsiębiorcy nie mogą tworzyć zrównoważonych, skalowalnych start-upów poprzez „Jugaad”: Cit...
Jak Metaverse zmieni indyjski przemysł motoryzacyjny?
Co oznacza przepis anty-profitowy dla indyjskich startupów?
W jaki sposób start-upy Edtech pomagają indyjskim pracownikom podnosić umiejętności i być gotowym na przyszłość...
Akcje New Age Tech w tym tygodniu: Kłopoty Zomato nadal, EaseMyTrip publikuje Stro...
Wiele pojazdów elektrycznych, które zapaliły się, używało bardziej wrażliwej na temperaturę chemii baterii zwanej NMC. Baterie NMC oferują połączenie niklu, manganu i kobaltu. Aby użyć ciasta bardziej wrażliwego na temperaturę, na poziomie akumulatora nie podjęto żadnych działań projektowych, aby zapewnić prawidłowe chłodzenie termiczne.
Można również argumentować, że w tych pojazdach brakowało materiałów tłumiących ogień ze względu na dodatkowe koszty, wymagania dotyczące objętości i masy pojazdu. Wielu producentów OEM idzie na skróty tylko po to, aby obniżyć koszty i zapewnić większy zasięg baterii, a następnie wprowadzać te produkty na rynek bez wszystkich właściwych wyborów projektowych.
Szybkie skalowanie i niewystarczająca kontrola jakości
W ciągu ostatniego roku nastąpił szybki wzrost skali montażu pojazdów elektrycznych i akumulatorów. Doprowadziło to do wzrostu zapotrzebowania na produkcję, ale produkcja jest działalnością wymagającą zdolności produkcyjnych. Budowanie zdolności wymaga czasu. Istnieją również wyzwania związane z kontrolą jakości, które mogą się pojawić, gdy skala produkcji zostanie zwiększona, co również wymaga dodatkowego czasu na uporządkowanie.
Nie jest to proces, który można przyspieszyć, a już na pewno nie tak szybko, jak miało to miejsce w ciągu ostatniego roku. Jeśli nie zostanie to zrobione prawidłowo, zwiększenie skali produkcji może być chaotyczne i prowadzić do koszmarów związanych z kontrolą jakości. Zarówno EV, montaż baterii, jak i ekosystem dostawców wspierających są w Indiach czymś nowym i ustanowienie norm kontroli jakości zajmie trochę czasu .
Zgodnie z polityką FAME India (szybsza adaptacja i produkcja pojazdów elektrycznych i hybrydowych w Indiach) producenci OEM są zasadniczo zachęcani do dostarczania zestawów akumulatorów o większej pojemności bez zmiany konstrukcji pojazdu. Próba wypełnienia większej pojemności w tej samej objętości zmusza projektantów opakowań do kompromisu w zakresie bezpieczeństwa aspektów inżynierii opakowań. Wzrost liczby sprzedanych pojazdów przed ustabilizowaniem kontroli jakości jest główną przyczyną tych pożarów.
Droga naprzód
Po pierwsze, należy udoskonalić kontrolę jakości montażu akumulatorów i zlokalizowanej produkcji komponentów. Potrzebujemy bezpiecznych lokalnych łańcuchów dostaw ogniw, stworzonych z myślą o indyjskich warunkach.
Indie nie brały jeszcze udziału w procesie produkcji baterii litowo-jonowych ani ogniw LiBs. Dzięki systemowi motywacji związanej z produkcją (PLI) kraj jest na dobrej drodze do masowego zwiększania skali pojazdów elektrycznych. Produkcja ogniw w Indiach musi być dobrze przemyślanym ćwiczeniem po pełnym zrozumieniu zachodzącego procesu, w tym jego ograniczeń. Należy zrozumieć, że konwencjonalny proces produkcji ogniw LIB jest niezwykle czuły na kontrolę jakości. Nawet najmniejsze wpadki budzą obawy o bezpieczeństwo.
Projekt i proces produkcji ogniw LIB muszą zostać przerobione na potrzeby indyjskie. Potrzebujemy odpowiedniego wbudowanego czujnika systemu pomiaru temperatury. Gdy ogniwo akumulatora osiągnie określoną temperaturę, system odcina zasilanie, unieruchamia pojazd i wysyła użytkownikowi komunikat, że musi oddać pojazd do naprawy.
Przechodząc na drugą stronę równania — sytuacja ładowania. Ponieważ wiele osób korzysta z inteligentnych ładowarek do ładowania swoich pojazdów elektrycznych, branża może wykorzystać tę technologię do uzyskania danych na temat temperatury lub stanu akumulatora. Bezpieczne środki, takie jak ładowarka komunikująca kierowcy, że temperatura akumulatora jest zbyt wysoka i nie można go naładować, należy przeprowadzić burzę mózgów.
Ze względu na stale zmieniające się przepisy w branży EV, śledzenie tego wszystkiego może być trudne. Ale branża powinna świadomie starać się go wyprzedzić. Wszyscy gracze EV powinni przedstawić certyfikat odporności na temperaturę i przekazać go klientom przy zakupie nowego pojazdu. Powinniśmy zbudować wiele laboratoriów zewnętrznych w Indiach, które mogą testować te akumulatory w różnych temperaturach i warunkach pracy oraz dostarczać producentom OEM certyfikat temperatury.
Podsumowując
W dobie rozprzestrzeniania się wirusowych mediów internetowych nieporozumienia mogą negatywnie wpłynąć na przyszłość pojazdów elektrycznych. Aby uniknąć takich incydentów w przyszłości, powinniśmy zindywidualizować nasze standardy i wartości dla indyjskich dróg. Gracze branżowi powinni odebrać telefon, aby uzyskać certyfikat strony trzeciej, nawet jeśli organ regulacyjny tego nie wymaga.
Tego rodzaju wpadki i niepowodzenia są częścią procesu, zwłaszcza gdy przechodzimy na nowoczesne technologie. W końcu możemy spodziewać się lepszych rozwiązań i systemów bezpieczeństwa wbudowanych w pojazdy elektryczne.