新能源汽车电池关键技术故障及其创新解决方法的研究与实践

李贵麒

摘 要：电池作为新能源汽车的关键技术，是新能源汽车代替传统燃油汽车的核心，是新能源汽车的发展动力。但是目前的新能源汽车电池仍然存在很多问题，如续航能力较差、充电速度较慢，技术研发人员应当积极的改善和解决这些问题，促进新能源汽车的可持续发展，从而推动汽车行业朝向绿色发展。基于此，本文将分析当前新能源汽车电池技术中存在的故障，并提出技术创新的方法和策略，促进我国资源利用的可持续发展。

关键词：新能源汽车 电池 技术创新 存在故障 策略

Research and Practice on Key Technical Failures of New Energy Vehicle Batteries and the Innovative Solutions

Li Guiqi

Abstract：As the key technology of new energy vehicles， batteries are the core of new energy vehicles replacing traditional fuel vehicles and the driving force for the development of new energy vehicles. However， the current new energy vehicle batteries still have many problems， such as poor endurance and slow charging speed. Technical research and development personnel should actively improve and solve these problems， promote the sustainable development of new energy vehicles， and thus promote the automotive industry toward green development. Based on this， this article will analyze the current faults in the battery technology of new energy vehicles， and propose methods and strategies for technological innovation to promote the sustainable development of resource utilization in our country.

Key words：new energy vehicle， battery， technological innovation， failure， strategy

1 引言

当前社会倡导绿色出行、环保节能，新能源汽车逐渐进入了市场，新能源汽车的核心技术是电池的开发，电池的技术开发将会影响新能源汽车产业的发展速度。但是新能源汽车的电池存在明显的技术故障，这严重制约着新能源汽车在市场的发展。想要真正的提高新能源汽车的使用性能，增加新能源汽车的市场竞争力，需要不断创新电池技术，针对性的解决电池目前存在的问题，促进新能源汽车的良性发展。

2 新能源汽车电池关键技术存在的故障

2.1 安全问题

新能源汽车的电池安全问题并非仅存在我国，特斯拉作为新能源汽车的领头羊在电池方面也存在这一问题。在2019年5月3日，一辆特斯拉汽车由于Amphenol H4的连接器出现断开现象，导致太阳能的电池板被大量的热量聚集，导致电池自燃。新能源电池在交换电的过程中，锂离子动力电池的热量失去控制，极其容易出现自燃，从而引发起火事件。

2.2 充电较为困难

新能源汽车电池的充电方式主要有三种，分别为有线传导式、无线感应式和更换电池式，有线传导式作为主要的充电方式，比起传统的燃油汽车，充电时间较长。而无线传感式在充电过程中耗损较大，并没有做好方便、经济、实惠;电池更换式的充电方式仅适合小型电动汽车，对于大型的电动客车并不适用。太阳能充电板在实际应用中发电效率较低，在阳光曝晒的情况下也仅仅有几公里的续航，还会加大电池的生产成本，而且存在一定的安全隐患。

2.3 电池续航时间短

新能源汽车与燃油汽车最大的不同就是动力来源的不同，虽然新能源汽车的具有对环境友好、不排放污染气体的特点，但是由于当前的电池技术并不成熟，电池存在着电池密度偏低的问题，燃油汽车在进行行使的过程中只需要进行一次能源补充，而对于新能源汽车来说，补充能源的次数就需要增加至二到三次，而且能源补充的地点还比较固定，补充的时间还比较长，影响汽车的正常使用。

2.4 电池装配技术

从国内新能源汽车发展程度上来看，相比于国外的新能源汽车发展，我国的新能源汽车的整体水平并不是很高，虽然有个别的先进技术已经处于世界领先地位，但是却也是仅仅局限在小部分的企业中，大部分企业的技术水平并没有达到人民群众的用车需求。大部分的新能源汽车生产企业都在对先进技术进行模仿或者改装，而这些产品也确实有着尺寸不符、适应性差、可靠性不高的问题，阻碍新能源汽车的发展。

3 解决新能源汽车电池关键技术故障的方法及创新策略

3.1 对现有的电池容量进行针对性的升级

从目前的新能源汽车的发展情况来看，新能源汽车普遍出现的问题就是汽车可供行驶的里程与燃油车相比具有较大差距。而针对这一情况最好的解决方法就是對电池进行升级，最大化的提升现有电池的容量，为新能源汽车的发展提供基础。

例如新能源汽车的技术研发人员可以通过对构成电池材料进行改变的方式，来对电池的容量进行升级，从而提升汽车的性能。在对电池的材料进行选择的过程中，首先需要考虑的问题就是，要在保障新能源汽车的电池可以在汽车长时间的行驶时，不会因为电池负荷过大而温度过高，从而导致电池变形问题的发生。针对于这种问题技术人员可以选择散热性能好、导热快的导热快的材料作为电池的基础材料，不仅如此还应该将基础材料作为底层，在基础材料的上方放置压实密度高、导电性较好、可延展性强的升级型材料。这两种材料的运用就可以做到对电池的容量进行针对性的升级，从前一种材料本身来说，此种材料主要应用在电池的内部，由于电池的内部空间有一定限制，因此此种材料可以最大化的对电池的容量进行扩大;对于后一种电池来说，其可以很好的降低传统电池普遍应用的胶水以及导电材料的使用比例，因此两种材料的直接用途就是对电池内有限的空间进行了进一步的压缩，压缩以后的空间就可以对储能材料进行堆放，这样就可以对电池的容量进行提升，而且值得注意的是新材料的利用可以提升电池的使用效率，将原有的充电时间进行进一步的缩短。对电池容量进行提升的另一个方面就是可以选择厚度反弹能力不强的电磁化材料作为电池的内部材料，这样可以在新能源汽车电池大量的充电与放电的过程中，尽量减少充放电材料的放大和缩小对电池内部材料的影响，而且这样也能对电芯、电路以及其它零件保留更多的空间，从而对电池的容量进行有效的升级，同时也可以对电池的寿命进行延长，提升新能源汽车的用户满意度。

3.2 改变现有的新能源汽车装配技术进行升级

新能源汽车在国家有关政策的支持下正处于快速发展的新时期，但是当前新能源汽车的技术并没有趋于成熟，对于新能源汽车来说最重要的部分莫过于汽车的动力系统，也就是电池。电池的发展决定着新能源汽车的发展下限，从目前的情况来看，电池的主要构成材料以及其供配电方式还是没有较大程度的突破，这时如果可以对新能源汽车电池的装配技术进行针对性的升级，那么这也可以成为提升新能源汽车性能的重要途径。

例如对于新能源汽车行业的中小企业来说，可以在汽車电池装配的前期对相应的图纸进行有效的优化。如果企业想要进行长足的发展，那么一定要从企业本身的情况出发，对新能源汽车电池进行标准的制定，而不是盲目与新能源汽车市场上的主流装配技术进行一味的效仿。在与企业的发展需要进行适应的基础上，技术人员就要对设计图纸的内容进行有针对化的升级和更新，在图纸设计完成后，技术人员还需要按照图纸设计的要求对装配工作进行多次的实验，并进行实际的运行实验，从而保证每一项数据的可靠性和准确性，这样就可以使得电池的装配技术得到有效的提升;从另一方面考虑，对于大型的新能源汽车制造企业的电池装配情况来看，大型企业已经掌握了一些汽车的制造和生产技术，因此这时企业就需要对电池的装配技术进行有效的升级，而且还可以加强中小企业之间的交流合作，以技术交流为合作的基础，促进双边企业的进一步发展。大型企业可以借助双边发展的关系让中小企业为其进行汽车零配件的生产工作，让双方企业的生产技术得到深度融合，提升新能源汽车的发展规模，同时最重要的是可以借此对装配技术和运行系统进行针对性的提升，做到可以适应其他的装配系统的现实要求，让企业可以以更加良好的秩序持续进行发展，保障了装配技术的研发能力。

3.3 加强新能源汽车电池的保障措施

虽然当前处于新能源汽车高速发展的重要阶段，但是新能源汽车与燃油车之间确是还是有着较大的差距，由于新能源汽车的发展时间较短，因此在今后的发展阶段，一定会有越来越多的新能源汽车电池被研究出来，而新技术可能会对汽车的品质进行提升，但是与之相伴随的就是汽车电池的不稳定因素也会有所增加，因此加强新能源汽车的保障措施，就是新能源汽车发展的重要依据。

例如新能源汽车企业可以进行专业的电池检查团队设立，电池检查团队的检查标准要与国家有关新能源汽车电池的制度保持一致，并且还要与企业自身的情况进行有机结合，让企业的检查情况和检查能力得到最大程度的发挥;而且检查团队还可以与当地的高等院校进行合作，再提升检查团队专业能力的基础上，也可以很好的解决高等院校毕业生的就业问题，企业的管理人员也要定期召开安全检查会议，让检查团队提高重视程度，并且最好可以在潜移默化中对检查人员的工作态度进行改变，从而提升电池检查的专业技术和能力，让新能源汽车电池的安全生产得到保障。

3.4 增加电池技术的科研投入

新能源汽车电池的发展一直不愠不火的根本原因就是缺乏资金的投入，由于汽车的其他发展方面技术已经趋于成熟，而电池的发展确实是一个很好的提升汽车整体水平的措施。

例如新能源汽车企业可以设立专项基金，用来激励研发人员的研发能力，促进新能源汽车电池相关的技术发展。基金会的主要任务就是对国际主流的发展技术进行追踪，对相关领域快速进行开发，比如专项基金会可以在电池的能量密度，以及增强电池的适应性方面增大基金的投入力度，让资金的投入可以更好的用在电池发展所需要的环节。

4 结语

综上所述，电池技术的创新对新能源汽车的发展具有十分重要的意义。我国应当不断加大对新能源汽车电池技术研发创新的投资力度，从电池的模块、池包、结构布置、电热管理等方面对电池进行创新，积极提升电池的使用性能，不断扩大可再生资源在新能源汽车的使用范围，从而推进可持续发展的绿色出行理念，更加严格的落实国家有关环保的各项举措，针对性的对新能源汽车进行设计，从而提升新能源汽车在汽车行业的占有率，减少燃油等传统能源对生态环境的影响，推动我国新能源汽车产业的可持续发展。

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