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动力电池安全吗?弹匣电池第二次针刺试验带你看

2021年05月21日 17:12:03
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来源:车业杂谈

2020年,我国报道电动汽车起火事件超过了72起,25个品牌的38款车型牵涉其中,显然电池安全仍然是新能源发展过程中的重要课题。

从电池起火原因来看,异物穿刺、外力碰撞、内部过热短路、电池过充过放、进水等都会造成锂电池起火,其中异物穿刺造成的影响尤其严重,这也是如今很多车企面临的难题。

2020年5月,工信部明确了电动汽车动力电池的技术要求,即电池单体发生热失控后,电池系统5分钟内不起火不爆炸,这随即成为电池厂商和车企的主要研究方向。

那么如今的电池安全做到哪一步了呢?此前比亚迪推出了刀片电池、广汽埃安推出了弹匣电池,两者针刺试验都实现了不冒烟。5月20号早上,广汽埃安又公布了弹匣电池面对更加严苛的第二针测试结果,弹匣电池的表现又有提升。同时这次测试的电池品类也并非首测的三元锂电池,而是时下另一种主流的磷酸铁锂电池。

据了解,本次试验采用了对比试验的形式,通过普通磷酸铁锂电池和弹匣磷酸铁锂电池的针刺试验进行对比,安全系数能更加直观的表现出来。

之所以说第二针更加严格,是因为本次试验选择了国标中最严苛的试验条件,使用最粗直径的8mm钢针进行穿刺,电池也保持在100%SOC电量状态,模拟了最危险、风险最大的针刺情况。

就试验过程和结果来看,普通电池包在针刺后出现了电压下降、温度上升的情况,其中最高温度达到了329.4℃,尽管没有出现起火爆炸等现象,但冒烟持续了16分钟,搭载在汽车上也算满足了工信部的要求。

不过对于安全的追求我们不能只停留在最低标准。弹匣电池包在这次针刺后同样也有发热现象,但最高温度仅为51.1℃,相比普通电池来说安全系数有明显的提升,对于车载而言也更能让人放心。针刺试验后经过48小时的静置,弹匣电池单体电压降至0V,能量已经被完全散发出去,电池温度也与室温持平。这里值得一提的是,弹匣电池这次的不冒烟、51.1℃的成绩,也是目前所有动力电池面对针刺热失控试验中,表现最好的。

显然,能取得这一成绩,广汽埃安弹匣电池技术居功至伟。或许有的朋友对弹匣电池还很陌生,简单来讲,它其实是一个专门提升动力电池安全性的技术,它的设计思路是“防止电芯内短路,短路后防止热失控,以及热失控后防止热蔓延”。

这样的思路下,广汽埃安首先提升了电芯本征安全,以此来防止电芯短路。而如果短路发生,安全舱式的硬件将会阻隔热失控蔓延,同时软件将为电池提供主动防护,启动速冷降温系统冷却电池。可见它是一套由内而外、软硬件结合的技术系统。

当然,从针刺试验的结果来看,目前普通的动力电池其实就已经能保证安全了,但像广汽埃安弹匣电池这类更进一步的产品,显然更值得推广,毕竟在追求安全的路上,没有人会嫌弃安全性高。

另一方面,曾经我们还在为三元锂电池和磷酸铁锂电池争论,究竟谁才是未来主流。弹匣电池的出现,一套系统适用两套技术路线的电池,直接终结了这一争论,也给汽车动力电池提供了更多的路线选择,对于未来的动力电池,我想我们应该持更加积极的态度。

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