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当我们谈动力电池Pack生产高压安全问题的时候,该谈些什么?

4年前浏览5456

动力电池Pack同传统汽车零部件一样,在生产制造过程中,会面临很多的潜在安全风险。

这些风险,通常包含如下几类:

1)机械安全风险;

比如操作人员会被电池模组,电池箱体以及电池Pack砸伤;现在纯电动车Pack重量可达800kg;

另外在装配拧紧过程中,存在因异物缠绕电动拧紧枪驱动头,如果操作手势不当,存在手指被伤害的风险。还存在拧紧过程中,产生的金属碎屑对眼镜的伤害的风险(如果没戴护目镜);

2)高压电安全风险;

相比汽车传统零部件,该风险是目前动力电池Pack的生产过程中,所独有的。高压电安全风险产生的危害影响相比上述机械安全风险,要大的多。

轻着产生灼烧伤,重则人员伤亡,甚至危及到整个厂房的设施财产和所有厂房内的人员安全。

本文重点谈下动力电池Pack生产过程中的高压安全。

高压安全问题是客观存在的,对于生产管理人员来说,就是去采取措施避免安全问题的发生,即使发生了,也把损失降到最低。

在对Pack总装中的高压触电风险采取措施之前,需首先识别出哪些零件会给操作人员带来高压触电风险,以及哪些操作步骤存在高压触电风险。类似编制PFMEA的逻辑。

高压安全风险识别:
1)高压触电风险零件
包含电池模组和电池Pack总成

2)高压触电风险操作

包含模组的存放,模组的搬运,安装Busbar至模组工步,连接高压线工步,Pack系统绝缘测试。其中尤其是Busbar安装和高压线安装工步,最容易出现短路的风险。

防止高压触电的应对措施


应对措施分为如下几类:

1) 工位区域防护应对措施

对操作步骤存在高压触电风险的工位或者区域,比如安装Busbar至模组工位。其应对措施如下:

1.用隔离栏或者显著标识将此岗位操作区域与其它工作区域隔离开来;

2.未经许可,非此岗位人员不得进入此工作区域;

3.使用显著的警告牌表明此处有高压危险;


2)操作人员应对措施 

1.禁止未经操作训练和岗位安全培训的人员上岗;

2.不应佩戴手表、戒指以及首饰和项链,以免其接触现场高压源,给员工造成触电风险;

3.按标准操作指导书要求穿着适当的个人防护用品PPE;

4.戴防护眼镜和绝缘手套,穿电工绝缘鞋,通过增加电阻来减少对地电流穿过身体的可能性;

5.在任何情况下,都禁止将工具、金属零部件或金属杂物放在电池Pack内;

6.必须在开始工作之前进行安全检查。不要使用任何损坏和过期的PPE物品。高压电防护用品应有定期检测计划;

7.禁止员工在极度疲惫下操作;

8.禁止员工在汗湿、手皮肤破裂等情况未采取必要防护长时间操作,在戴绝缘手套之前,需在手上涂抹吸湿的滑石粉;

9.禁止员工在极度疲惫下操作;

3) 对操作工具和工装要求 

1.在涉及到电连接的装配,必须使用高压绝缘工具,比如安装Busbar至模组和连接高压线操作步骤; 

2.所有绝缘工具必须每6个月检测一次,以防绝缘失效;

3.对于用于搬运模组和电池Pack的工装,其与模组和电池Pack的接触部位必须采用绝缘材料,比如电木;

4.在安装busbar至模组的操作中,必须使用防错工装,防止Busbar的安装位置错误,导致模组短路;具体的防错工装设计需结合电池Pack的造型和模组连接方式;

基于博主的从业经验和观察,发现国内的不少动力电池Pack企业对于Pack生产制造安全的重视程度远远不够,要么是过多的重视效率,忽视了安全,要么是不愿意花钱花在人员培训和购买合适的PPE上面,以至生产安全问题频发。

而国外的动力电池Pack企业,尤其是欧美企业,在生产安全问题上,要做的比我们好很多。通过下面的几个企业的图片就可以看出。

1)大众的工人培训动力电池拆装

戴了防护面罩/绝缘手套/旁边的桌子上放有绝缘扳手

 

2)宝马泰国工厂的动力电池Pack制造产线

该员工戴有绝缘手套,防护面罩和防电弧服,据博主所知,该PPE的品牌:DEHN(德和盛),价格略贵。

3)奔驰EQC的测试人员

穿戴有防护服/防护面罩/绝缘手套


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首次发布时间:2020-07-11
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