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广汽弹匣电池针刺测试,真能解决锂电池的安全问题吗?

2021年03月14日 12:28:01
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来源:五号车论

最近一段时间,广汽弹匣电池针刺测试将新能源电池的安全性推上了风口浪尖,原因并不是测试中有什么翻车的情况,而是大家普遍在针对这类的针刺测试发表了不同的看法。

此“针刺”并非彼“针刺”

首先我们要承认,针刺测试是电池安全测试中的最重要的一种手段。时至今日,在锂电池针对安全的多达300多项试验中,公认最严苛的仍是针刺试验。如果有厂家能通过这项测试,那绝对是值得表扬的。

但是国家《电动汽车用动力蓄电池安全要求》2015年版(老国标)和2020年版(新国标),对针刺测试的目的、标准和测试方法是完全不一样的。我们前面说的是老版的针刺测试,它针对的是单体电池的针刺测试要求。

然而因为这项测试太过严苛,行业中只有极少数企业可以通过,大部分企业无法通过,于是在2018年1月24日,工信部发布了新国标征求意见稿里面,取消了单体电池的针刺测试要求。

新版也就是2020年版(新国标),在今年1月1日起正式实施,它不再要求对单体电池针刺测试,而是要求对三元锂电池热失控后,热扩散的防护及控制,就能通过新国标。而弹夹电池测试用的就是整包测试,通过“弹夹”,将单体电池分隔开,形成一个一个的安全舱,并通过热管理,将失热的电池迅速降温。

所以这也是为什么,弹匣电池在测试时依然会高温、也依然会冒烟。用物理隔断方式阻断热传导,市面上大部分的品牌其实都能实现,只要通过新国标的电动车,大多都是使用这个思路,并非只有广汽一家。

那问题来了,将电芯分开既然可行,那安全性是不是就要保障了呢?在我看来显然并不能,作为电池单体的弹,热失控没有解决(弹匣电池针刺后温度达到686度),还是一颗随时会发生热失控危险的弹药。而且电池系统的防护有老化和失效风险,根本上没解决,风险还是很大。

简而言之,新国标实际是承认了电池可以发生热失控,也承认了大家都很难解决三元锂电池的热失控。如今新国标真正的考察指标已经变为了“逃生时间”,即在电池发生热失控后,给乘员留出不少于5分钟的逃生时间,在2021年1月电动汽车百人会上,比亚迪就曾呼吁将国标逃生时间标准延长至30分钟。

另外,本次广汽的弹匣电池针刺测试其实并未公布测试电池用的是523、622还是811电池?先做一个普及,目前三元锂电池分为了523、622和811电池,代表的是三元锂电池正极材料中镍钴锰的含量占比,镍的占比越高,动力电池组的能量密度越大。但镍的含量越高,电池的热稳定性就会越差,即越容易失控。这也是为什么近几年电池自燃事故频发,且以811动力电池居多的原因。市场上也渐渐开始回避高镍811三元锂电池,甚至开始倒退,采用多年前的低镍523三元锂电池。

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