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广汽埃安为电池安全打了“两针”

2021年05月21日 10:37:01
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来源:汽车商报

不管是三元锂还是磷酸铁锂的安全性,广汽埃安决定都要拿捏住。5月20日,在网络情人节当天,广汽埃安公布了弹匣电池的磷酸铁锂电池包针刺试验结果,有网友留言称这是广汽埃安对用户的另类表白。

据悉,弹匣电池是广汽埃安弹匣电池系统安全技术的简称,该电池包主要是将一个个电芯放置在安全舱中,类似“弹匣”,中间采用航空级的二氧化硅级耐高温纳米材料,具有耐高温、绝热的特征,最大程度上可以起到阻燃、隔热的效果。

此前,广汽埃安还对三元锂电池进行了针刺试验,不起火不爆炸的结果出来后还受到行业热议。加上三元锂,广汽埃安已经在两种主要类型的电池上均有布局。广汽埃安为什么这么做?磷酸铁锂针刺试验的目的又是什么?对于电池安全性,广汽埃安有何不同的打法?

01 “第二针”最高温度达51.1度

广汽埃安介绍,此次针对磷酸铁锂电池所作的试验,采用的是磷酸铁锂(普通电池)整包和磷酸铁锂(弹匣电池)整包进行对比测试。试验条件选择了国标最严苛的试验条件,即在8mm最粗钢针直径和100%SOC电量的条件下,进行针刺试验。

据官方给出的视频,试验结果显示,磷酸铁锂(普通电池)整包在钢针刺入电芯触发热失控后,出现了电压下降、温度上升现象,最高温度为329.4度,且出现冒烟现象,持续16分钟;而磷酸铁锂(弹匣电池)整包被刺后,最高温度仅为51.1度,静止48小时后,单体电压降至0V,温度降为室温,且无冒烟、无起火和爆炸现象,电池包状态稳定。打开电池系统外壳,其内部结构完好。

对于试验结果,官方表示,搭载弹匣电池系统安全技术的磷酸铁锂整包针刺相对普通整包,不冒烟且温度仅为51.1度,是目前针刺热失控试验中表现最优的动力电池,刷新了磷酸铁锂电池的安全新高度。

与普通电池包不同,弹匣电池作为一个专门提升动力电池安全性的系统性技术,在广汽埃安看来,它不是纯粹的结构优化,也不是简单的增加隔热,而是从电芯本征安全提升、到被动安全强化、再到软件主动防控的一整套安全技术,同时也是一个软硬件一体化、具备超高防御能力的智能安全技术。

在磷酸铁锂(弹匣电池)针刺试验前,广汽埃安还对三元锂(弹匣电池)做过针刺试验。

在中国汽车技术研究中心的检测过程中,测试人员对搭载了弹匣电池系统安全技术的三元锂电池整包进行了针刺热扩散试验。试验结果显示,广汽埃安的三元锂(弹匣电池)整包在试验过程中热事故信号发出5分钟后,出现1分钟的短暂冒烟,后续无起火和爆炸现象。静置后,电压降至0 V,温度恢复至室温。值得一提的,针刺后只有被刺电芯模块热失控,没有蔓延到其他电芯的问题。打开电池整包,内部结构完好。

有分析指出,针刺试验并非是考验电池包抵抗外界侵入的能力,也不是电芯是否起火,而是通过模拟电芯内部短路来触发电芯的热失控,进而观察其他电芯、电池模组以及电池包的反应,以验证在电池单体发生热失控时,电池系统能否有效保护驾乘人员安全逃生。

广汽埃安用两次针刺试验来证明,弹匣电池并不会未出现明火和爆炸现象。这意味着弹匣电池在发生热失控时,电池系统能有效保护车内驾乘人员的安全,这与广汽埃安一直以来宣传的理念一致。

02 实现两种技术路线并行

众所周知,三元锂和磷酸铁锂电池有本质上的不同。磷酸铁锂电池因为寿命更长、成本更低,在中低续航车型中得到广泛的应用;三元锂电池因为能量密度高、整车电耗低,则主要在中高续航车型中应用。根据当前市场的实际使用情况来看,磷酸铁锂电池、三元锂电池两种技术路线,在未来很长一段时间内仍将并行发展。而在安全性方面,磷酸铁锂电池的安全性得到更普遍的认可,但三元锂电池的安全性目前仍然是行业痛点和难点。

那么,在三元锂测试后为何还要再测磷酸铁锂?磷酸铁锂电池既然更稳定,安全性能得到一定保障,是否还有测试的必要?对此,广汽埃安方表示,本次测试的意义在于展示弹匣电池(磷酸铁锂)的安全性,同时还能解决用户选三元锂电池还是磷酸铁锂电池的难题,以此展现自身满足用户多场景出行的需求。

据了解,三元锂在同等续航(600km)情况下,电池整包的重量能比其它磷酸铁锂电池减重超过100-150kg,相当于1.5-2个成年人的体重。整车的轻量化,能够让车辆的操控性能和加速性能得到明显提升,适合追求驾控性能和超长续航的客户。

其次,三元锂电池在低温环境下的续航能力比磷酸铁锂电池高约10%,在冬季会实现更长的续航表现。而磷酸铁锂则具有4000+次的超高循环寿命,是其他三元锂电池的两倍,同时成本更低,适合有高频次充电需求的客户。因而,磷酸铁锂电池、三元锂电池两种技术路线能满足用户不同的出行需求。

虽然三元锂电池的综合性能更强,但是磷酸铁锂电池热稳定性更好,有更好的安全表现。上述两种电池类型也一直是用户热议的话题,在如何进行选择的问题上,广汽埃安给出了新的答案。广汽埃安规划营销部部长邱亮平表示,“我们可以很自豪的说,弹匣电池是目前行业内唯一能够同时提升三元锂电池和磷酸铁锂电池安全的技术。它的出现,将终结路线之争,让用户能根据出行实际需求自由选择”。

最后,官方还表示,未来磷酸铁锂电池还会走上换电方向。他们认为,三元锂能力密度更高、低温续航更好,适合追求驾控性能、长续航和冬季出行的用户;磷铁循环寿命更长,热稳定性更高,适合公共出行等需要高频次充电的车型。

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