波音787电池解决方案.docx
《波音787电池解决方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《波音787电池解决方案.docx（6页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
波音787电池解决方案
波音787电池解决方案
篇一：
波音787的锂电池风波
XX年4月25日，美国联邦航空署（简称FAA）正式批准了波音飞机公司关于波音787电池的修改方案，这为波音787重返蓝天打开了大门。
波音公司已经开始对已经交付和已经下线但尚未交付的所有波音787进行修改，并由FAA核实。
波音估量每架飞机需要5天时间来完成修改，到4月中，已有10架已经交付的波音787完成修改，还有9架待交付的波音787也完成修改，估计5月中以前可以把所有已经交付和待交付的飞机完成修改。
以后交付的飞机将直接采用修改后的锂电池。
4月27日，埃塞俄比亚航空公司的一架波音787从首都亚的斯亚贝巴起飞，两小时后安全抵达肯尼亚的内罗毕，标志着波音787恢复飞行，若是不出意外，锂电池风波到此大体平息。
固然，这不是一般的日常航班飞行，机上大部份乘客是波音和埃塞俄比亚航空公司的高官，还有大量新闻记者。
埃塞俄比亚航空公司的波音787进行了第一次该机型复飞后的商业飞行
风波开始于XX年1月7日，一架日航的波音787在波士顿娄根机场的停机坪上，机身后部的辅助动力电池发生过热，致使起火。
机场消防队花了一个多小时才扑灭火焰。
事后检查发现，不但电池和壳体严重损坏，泄漏的熔融电解质和灼热气体使得半米之外的机体结构也受到损坏。
美国国家交通安全调查局（简称NTSB）的调查发现，局部钢结构有气化后冷凝的迹象，这说明局部温度有可能高达3000度。
9天以后的1月16日，另一架全日空的波音787从山口往东京成田机场飞行，起飞后不久即将达到巡航高度时，飞行员在驾驶舱内闻到刺鼻的烟味，仪表板上警告灯也显示电池故障。
飞机立刻在高松机场紧急降落，所幸机上129名乘客和8名机组人员通过紧急出口和充气滑梯安全逃生成功。
事后检查发现，前机身驾驶舱下电子舱里的主电池过热烧毁，壳体严重损坏。
日航波音787后机身冒出浓烟
全日空波音787因电池起火而紧急降落
日航和全日空立刻宣布所有波音787停飞，FAA也随即宣布所有美国注册的波音787停飞，这是1979年后FAA第一次下令特定的民航客机停飞。
在日本和美国接踵停飞后，世界其他国家也迅速跟进。
至此，全世界波音787全数当场停飞，被迫散布在9个国家17个机场，其中最多的是东京成田，这里有日航和全日空的11架波音787。
波音787的后续交付也全数停止。
到4月中为止，波音积存了至少25架波音787不能交付，其中20架在华盛顿州的艾弗莱特工厂，还有5架在南卡罗莱纳州的查尔斯顿工厂。
烧毁的787锂电池
波音787是全新一代的客机，波音刚开始交付才一年多。
到一月停飞的时候，已经交付全日空17架，日航7架，印度航空6架，埃塞俄比亚航空4架，卡塔尔航空5架，美国联航6架，智利LAN航空3架，波兰LOT航空2架。
波音787代表了波音的未来，被誉为“梦幻客机”。
自从波音707时期以来，波音在民航客机世界过关斩将，在波音747时期达到顶峰，登上民航世界的王座。
欧洲民航工业被打得溃不成军以后，联合起来，在70年代组建了空客，推出了成功的A300和其他客机。
尔后麦道和洛克希德慢慢淡出，民航世界大体被波音和空客所瓜分。
空客对波音最壮大的挑战来自世界最大的A380客机，但波音另辟蹊径，推出波音787回应，用中型客机的远程点到点模式开拓新的市场，避开通过中心城市巨型机场中转的拥堵和转
机。
为了保证优秀的经济性，波音787采用了大量新技术，机体材料有50%为复合材料（相较之下，波音777只有12%），其他20%为铝，15%为钛，10%为钢，5%为其他材料。
作为中型客机，波音787载客可达240-300人，巡航速度马赫，航程则达惊人的14200-15200千米。
这些指标在过去只有波音747和777那样的大型客机才可能达到。
波音宣称油耗降低20%，噪声降低60%，70%为美国制造。
由于波音的信用和许诺，在波音787尚未首飞的时候，就已经接到超过800架的定单。
固然XX年后的世界性经济危机和波音787计划的一再拖延使波音的定单有所缩水，以后新增定货和取消定货部份相抵，至今定单仍然没有超过900架。
XX年的平均定购单价亿美元。
一般以为，波音需要卖出1100架波音787才能保本，但波音787的长期前景仍然看好，一月以来波音的股票不跌反升。
联邦调查人员检查787起火部位
除低油耗的先进涡扇发动机和复合材料机体、机翼（转载于:
小龙文档网:
波音787电池解决方案），波音787仍是第一架高度电气化的客机，用电动系统完成很多传统上由液压系统完成的动作，并提供先进的机上环境和娱乐系统，改善旅客的体验。
比如说，波音787的机窗再也不利用传统的塑料拉板，而是利用电控改变透明度的液晶，用开关控制“开窗/关窗”。
比如说，虽然外面光线仍然很亮，远程越洋航线为帮忙旅客调整时差，仍是需要在相当于目的地时间夜间的时候关窗，中心遥控关窗解决了个别不自觉的乘客开窗而影响其他乘客的问题。
高度电气化使得波音787上的用电量比传统客机大为提高，但这不是波音787电池的难题，因为飞行中的用电是由发动机驱动的发电机提供的。
两次电池起火都不在电池放电工作期间，日航787是在停机坪上“无所事事”期间，全日空787是在空中飞行期间。
电池用于在地面和空中启动发动机，或在地面发动机停车后提供地面辅助作业用电。
换句话说，这对飞行是死重。
为了以最小的空间和重量实现最大的蓄电量和放电电流，波音选用了先进的锂电池，这可以节约重量30%。
实际上波音787有两组锂电池，一前一后，各重约千克，各含有8个4伏的电池芯，串列后达到32伏电压，可提供75安培-小时的电力。
787的锂电池安装位置
传统客机利用镍镉电池。
相较于锂电池，镍镉电池的体积大、重量大、蓄电量和放电电流不足、充电慢。
与更大的波音777的镍镉电池相较，波音787的锂-离子电池采用8芯，电压达到32伏，而波音777的镍镉电池采用20芯，电压才24伏；后者重量千克，但放电电流只有16安培-小时（波音787的两个锂-离子电池加起来可达150安培-小时）。
另外，镍镉电池有记忆效应，若是长期充满电，可用容量会愈来愈小，需要按期深度放电然后再深度充电。
镍镉电池的利用已经愈来愈
少了，锂电池在笔记本电脑里大量利用，在一些新的电动汽车里也开始利用，事实上已经全面取代了镍镉电池。
但新技术有新问题。
锂电池容易起火，笔记本电脑乃至电话里锂电池莫名其妙着火的事情多有发生。
更有甚者，一架美国UPS的波音747-400F货机在装运锂电池时，货舱起火，在迪拜坠机；另一架韩国韩亚航空的波音747-400F在太平洋上空也碰到一样噩运。
两次坠机前，机组在最后失去联系之前都报告机舱里发生浓烟烈火。
GS-汤浅锂电池内部的8个电池芯
锂的化学性质比较暴烈，而且一旦起火很难扑灭。
锂电池在过度放电后，再次充电时会充不进去，电能不能转换为储藏的电化学能，反而转化为热能，造成电池过热。
更糟糕的是，锂过热后有温度飞升的问题，也就是说，一旦温度达到必然程度，锂会自身产生热，致使温度进一步升高，直至起火。
这个问题对于钴酸锂类型的锂-离子电池尤其严重，因为致使温度飞升的临界温度较低。
波音采用的正是采用钴酸锂的锂-离子电池，由日本GS-汤浅公司制造。
NTSB的调查发现，在日航电池事件中，火焰首先在6号电池芯发生，然后蔓延到其他电池芯，温度高达253度，而钴酸锂的燃点是190度。
应该指出，在前述锂电池起火致使货机坠机的事件里，那是锂-金属电池。
锂-离子电池要安全一些，但仍然有自身的安全问题。
锂-离子电池为了提高效率，需要把电池芯紧密放置，这样一旦起火，很容易蔓延，发生连锁反映。
由于锂和水会发生激烈反映，电解液不能用阻燃性好的水基，而是用阻燃性较差的非水基。
另外，长期反复充放电后，金属锂会析出，成为细微的金属颗粒，时间久了，可能促成电极之间的短路。
更糟糕的是，即便不在充电中，锂电池也有可能发生过热，乃至起火，起火原因常常不明。
两起致使波音747货机坠毁的锂-金属电池起火事件到此刻仍然没有确认起火原因。
XX年为波音787制造充电系统的Securaplane公司在亚利桑那州图桑的厂房里测试同为GS-汤浅制造的锂-离子电池，发生过热，致使电解液外泄和厂房起火，1000平方米的厂房付之一炬。
波音宣称这是电池测试设置不妥，不是电池和充电系统的原因；本地消防队以为起火原因不明，Securaplane则不回应媒体的询问。
单组电池芯
NTSB调查发现电池有内部短路的迹象
由于缺乏适当的技术标准和认证依据，FAA在认证波音787的锂-离子电池时碰到很大的难题，最后制定了9条特别规定，最主要的是电池过热不得超过每1000万飞行小时1次，其他规定还包括在任何情况下不得有有毒烟雾进入机舱、不得发生电解液泄漏和不得损坏临近机体结构等条款。
若是说日航事故还可以用第一次偶然的小概率事件解释，9天后的全日空事故就难以用小概率事件来推托了。
到那个时候，波音787的积累飞行小时才5XX小时，已经发生两次过热。
事实上，有毒烟雾、电解液泄漏和损坏临近机体结构条款也没有取得知足。
波音在设计中采用很多手腕，确保知足FAA的9条特别规定。
波音为电池组设计了牢固、耐热的壳体，保证在起火的情况下，也能制止火灾蔓延。
在实验中，波音高度加热壳体，可以致使一个电池芯过热，但无法使得电池芯之间发生连锁反映。
GS-汤浅在短路实验中，往电池芯里打入铁钉以模拟最坏情况，也无法引发过热和连锁反映。
波音的电池壳体还有泄放系统，万一电池过热，产生有毒烟雾，可以自动泄放出去，不致进入机舱。
在波音的安全分析中，只有过度放电后的不妥充电成为过热和连锁反映的唯一可能性。
波音的充电控制系统十分复杂先进，NTSB的调查表明，事故期间，充电电压没有超过设计
篇二：
波音787电池设计改良再冒烟多方原因猜想
波音787电池设计改良再冒烟多方原因猜想
作者:
CharlesMurray
关键字：
锂离子电池波音787锂离子电池爆炸
日本航空一架波音787梦幻客机上周在起飞前的例行检查时再次传出电池冒烟的意外而停飞。
波音公司（BoeingCo.）坚持以为，这款冒烟的梦幻客机787电池已依其改良设计后的方式运作了。
但是，电池专家对于这家飞机制造商的观点并非以为然。
“至少它并未进入热失控的状态，”内华达州锂电池顾问公司Broddarp开办人RalphBrodd表示，“虽然并未引发火灾或致使其他电池着火，但这次事件也说明波音还未能真正解决问题。
”
波音787去年因为电池问题致使全世界全面停飞三个多月，最后在电池从头设计改良后，才让梦幻客机恢复正常运作，但是，真正致使问题的原因并未明确地查出。
这一次波音787梦想客机的最新电池冒烟意外，就发生在上周一架停在日本东京成田机场的波音787客机准备起飞前的例行检查。
日本航空机师注意到阵阵白烟从机身底部冒出，发现可能是驾驶舱仪表主电池故障所致。
“连接至一个电池组的安全泄压阀已被开启，主电池外壳中的液体已经外漏。
”
波音公司表示：
“问题发生在例行的维修检查期间，所幸那机会上没有乘客。
787电池系统设计已在去年进行改良了，应该已依照设计正常运作了。
”
设计修正后电池不可能会起火？
关键在于增加外壳
在去年三月的记者会上，波音公司表示，在最新的设计修正后，电池“不可能会起火、燃烧或持续延烧。
”其关键在于增加外壳，透过专用线路排出气体，以减少起火的可能性。
787计划副总裁兼总工程师MikeSinnett表示，“若是电池组维持通风，就可以将空气导通至外壳，并在外壳造成爆破隔膜，使所有的气体当即向外散去。
”
去年波音公司由于采用带钴氧化物的锂离子电池发生事故后引发关注。
事实上，这种电池化合物虽可能产生大量电能，但也易于发生过热的问题。
但是，波音公司表示，该公司的787客机自去年四月恢复正常飞行后，至今已出售115架飞机，顺利飞行超过38,000次航班和积累超过7,200万英里，而不曾再发生意外。
美国国家运输安全委员会表示将参与这次最新意外事件的调查。
日本民航局也将主导这次调查。
电池专家以为该新电池设计的成功的地方就在于解释问题。
“若是你在为汽车换机油时发现电池开始冒烟，你能接受这样的情况吗？
麻省理工学院（MIT）材料化学教授DonaldSadoway表示，“对我来讲，很显的是电池不稳定，而且他们还用各类方式来为其失误脱罪。
”
Brodd则表示，虽然最近发生的事件令人感到担忧，“但至少比电池起火意外好多了。
”
篇三：
营造纯电动车,从波音787起火说
营造纯电动车，从波音787起火说
首先让咱们看一下波音787的故事：
可充电锂电池本来是波音公司787型客机的优势，但一系列故障表明，优势反成隐患。
一些调查人员推测，过度充电致使电池过热、漏液，或许是波音787两起起火事件的主要原因。
查电池
调查人员XX年1月18日说，针对波音787电池组的初步伐查已经结束，进一步伐查可能需要一周时间。
XX年1月16日，日本全日空航空公司一架波音787在飞行进程中疑因为电池故障而冒起烟雾，在高松机场紧急降落。
一名不肯公开姓名的日本现场调查人员告知路透社记者，过度充电可能致使电池过热，致使电池内液体溢出。
先前拍摄的图片显示，全日空旗下这架客机的电池组内电线烧黑，有明显漏液迹象。
日本国家运输安全委员会调查人员小杉秀世（音译）在新闻发布会上说，出现故障的电池和整个供电系统将送往东京接受进一步检查。
他提到，全日空旗下波音787与停在美国波士顿洛根国际机场一架同型号客机起火原因类似。
“这些信息将送往波音和美国联邦航空局，”小杉说，“它们会加以评估。
我希望尽快得出一份报告?
?
（希望）在一周内。
美方的分析结果可能需要等更长时间。
”
本周至少有两起事故与电池故障有关，波音787上的这些电池是由日本的GSYuasa公司生产、由法国的泰雷兹公司组装的。
析原因
熟悉调查的人士告知美联社记者，在波士顿出现故障的那架波音787客机中，辅助电池组由于耗电量过大接受充电，引发火情。
其实，客机锂电池起火并非新鲜事。
塞斯纳飞机公司生产的CJ4商务客机电池组起火事件XX年10月促使美国联邦航空局发布紧急命令，要求这一飞机制造商替换所有42架CJ4中的锂电池，代之以传统镍镉电池或铅酸电池。
波音787是第一种普遍利用锂电池的民航客机，虽然在电池型号、供电系统等方面与CJ4不同。
一些技术分析师认定，一系列电池故障凸显这种锂电池在过快、过量充电时的脆弱性。
美国卡内基-梅隆大学材料科学和工程学副教授杰伊·惠特克告知美联社记者：
“若是你这么粗鲁地对待其他电池，事情不会这么糟。
”
“这个故事是，这些（锂）电池充满易燃电解液，”惠特克说，“若是受到不合理对待或其他什么方面出故障，它们会燃烧。
”
美国国家运输安全委员会前成员约翰·戈利亚则推测，故障可能出在充电器或其他供电源头。
它们太短时间内过度向电池充电，致使电解液过热、泄漏并起火。
应急
全世界停飞交货暂停
全世界航空运营商已经停飞所有波音787。
美国运输部长雷·拉胡德18日说，不能肯定这一型号的客机何时能够从头投入运营。
他说，“1000%肯定”飞行安全以前，不会放行波音787。
“直到咱们真正有机缘检查电池后，才会让那些飞机起飞?
?
电池看似是症结所在。
”波音787停飞致使日本全日空蒙受不小影响。
美国高盛公司估量，这家航空运营商17架波音787若是停运至3月底，会造成4000万美元损失。
此刻，全日空已经取消21日以前60趟国内和国际航班，影响超过1万名旅客。
另外，日本航空公司取消25日以前8趟东京与美国圣迭戈之间的航班。
虽然运营遭遇窘境，全日空依旧表示对波音有信心。
这一运营商的发言人大石秀也（音译）说：
“波音787客机是了不起的客机，咱们会竭尽尽力，帮忙它尽快安全返回天空。
”
波音方面说，将继续生产波音787。
可是，美国联邦航空局批准电池安全隐患解决方案以前，交付进程暂时中止。
波音787的事故是咱们的好老师：
其一，波音飞机是全世界航空界的老大，出现这样的问题就说明制造业需要加倍合理的设计，加倍严格全面的产品检测才能确保出优质产品、稳定的产品。
才能确保产品的声誉。
我国目前，生产纯电动汽车的公司也很多，大量运行中纯电动汽车，也是安全、稳定、靠得住的。
可是制造中全面的质量控制，绝不能有丝毫松懈，必需戒骄戒躁,毫不松懈地不断积累经验。
其二，如何预防锂电池的过度充放电是一个早就解决了的问题，锂电池的过热和燃烧问题也完全能避免，为何尽然出此刻先进的波音787上呢？
其锂电的制造者和组装者也都是外国知名公司。
所以，咱们不能因为外国公司宣传工作做得好，舆论引导十分有效，就迷信国外产品，以为外国的月亮比中国圆。
中国人过去普遍很穷，但不会永远穷下去。
中国的产品也不会永远掉队，只要奋发图强乃至会后来追上。
咱们以前那么困难，洋人也不白白施舍一分钱，还骂咱们是东亚病夫。
三十年改革开放的经验，说明咱们只要奋发图强，咱们生产的纯电动车照样能走遍世界。
作为国人，更不该该主动往自己脸上抹黑。
所以说，制造纯电动汽车，是个系统工程，必需斗胆、稳健、不断优化设计、严格整车质量控制，和确保纯电动汽车已经取得的良好声誉。
升级会员 