不用再做選擇題 廣汽埃安針刺試驗第二波

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本站汽車5月24日報道 此前的燃油車,經常會有朋友挑車的時候關心國產發動機還是進口發動機啊,而到了電動車時代,又開始挑電池了……年輕人,不要做選擇題了,只要是安全做到位了,就像埃安彈匣電池這樣,不管是三元鋰還是磷酸鐵鋰,都可以輕鬆通過針刺試驗的,就不用糾結啦。

■ 爲啥要做針刺試驗?

電池的熱失控成爲重點

針刺試驗並不是很多人想的那樣,真的有針扎到電池包上面了,容嬤嬤也沒有這麼大的本事啊……其實針刺是爲了模擬電池內部熱失控(點擊閱讀:鋰電池爲啥會熱失控)之後,如何控制熱擴散的。

熱失控的原因有很多,但是多數有類似穿刺的效果,電池內部發生短路,所以用鋼針誘發這樣的情形,再合適不過了。

■ 針刺試驗啥標準?

按照現有國標的上限進行

廣汽埃安彈匣電池的針刺試驗,實際上是根據2021年1月1日起開始實施的強制性國家標準GB 38031-2020《電動汽車用動力蓄電池安全要求》中關於電池包熱擴散的實驗部分進行的。

當然,既然是高標準的試驗,其技術指標也按照國標的上限來執行:

■ 彈匣電池之前做過穿刺試驗麼?

三元鋰已經搞過了,也沒問題

根據此前的試驗結果,廣汽埃安三元鋰彈匣電池包在試驗過程中,熱事故信號發出5分鐘後,僅出現大約一分鐘的短暫冒煙,無起火和爆炸現象。試驗結束並將電池包靜置48小時後,電壓降至0V,電池包的溫度恢復至常溫——這意味着即便是有熱擴散,也不會有起火爆炸的情況

■ 磷酸鐵鋰彈匣電池表現如何?

表面無變化,48小時未起火

廣汽埃安的第二波試驗則採用了普通結構的磷酸鐵鋰電池和磷酸鐵鋰彈匣電池作爲對比,差異也是非常明顯的:

從試驗的對比,我們也可以看出,採用磷酸鐵鋰材料的彈匣電池,同樣在熱擴散的控制方面表現穩定。

■ 爲啥彈匣電池這麼“淡定”?

多重保護措施確保電池安全

當然了,在彈匣電池兩次穿刺試驗表現穩定的背後,工程師們還是下了不少功夫的。

以三元鋰彈匣電池爲例,首先在電芯層面,對於材料和設計有多項關於安全的舉措——正極材料採用了納米級包覆及摻雜技術,以提升熱穩定性電解液中引入了新型添加劑,SEI膜可以實現自修復,進而降低電芯短路風險;而另一種特殊電解液添加劑在電池加熱至120℃以上時,可在活性材料表面自發聚合形成高阻抗特性聚合物膜,大幅降低熱失控的風險——這些關鍵技術的應用,使電芯的耐熱溫度提升了30%。

其次,既然叫做“彈匣”,彈匣電池自然也在物理結構方面有所特別——它通過網狀納米孔隔熱材料,以及可以耐受1400攝氏度高溫的上殼體,可以讓三元鋰電芯發生熱失控時,不會蔓延至相鄰電芯——也就是說,熱擴散可以有效控制。

再者,要預防熱失控,一套有效的熱管理系統也是必需的。廣汽埃安的彈匣電池利用全貼合液冷系統、高速散熱通道、高精準導熱路徑,散熱面積提升40%,散熱效率提升30%,有效防止熱蔓延。

除開試驗之外,工程師也會對電池包熱失控的情況進行分析,從而更好優化電芯和電池包的結構:

最後,電池的管理和監測也是很重要的(這一點在新國標中也有硬性要求)——利用車規級最新一代電池管理系統芯片,彈匣電池可實現每秒10次的數據採集,相比前代系統提升100倍,一旦發現異常時,立即啓動電池速冷系統爲電池降溫

■ 未來首先會應用於哪些車型

AION Y首先採用彈匣電池

彈匣電池已經應用於廣汽埃安此前推出的純電動SUV車型AION Y上面,相信也會在更多車型上出現。

由於三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池應用場景的差異,按照廣汽埃安官方的說法,未來也會根據車型的定位不同,分別採用三元鋰或者磷酸鐵鋰版本的彈匣電池。

結語

什麼是好的技術路線?對用戶有利的就是好的——電動車的安全一直是個話題,所以新能源車企也各出奇招,大方向還是更好的安全性,對於消費者來說,不管彈匣還是刀片,更安全的電池就是福音

10.46~14.86萬(參考成交價)