當前位置: 滿電-新能源汽車>彈匣電池系統安全技術
解決電動車一大痛點 廣汽埃安發布“彈匣電池”
對于新能源汽車來說,消費者最為關心的問題就屬電池安全了,起火自燃一直困擾著人們。為此,廣汽埃安發布了全新的電池安全技術,下面就讓我們看看吧。
最近幾年,新能源發展的勢頭可謂是異常兇猛,不過消費者對于電動汽車自燃、起火、爆炸等問題還是十分害怕的,這些問題的源頭都來源于車輛的動力源頭——電池組,它的安全問題也是影響新能源產業進一步發展的重要因素。
3月10日,廣汽埃安發布新一代動力電池安全技術——彈匣電池系統安全技術(下文簡稱“彈匣電池”),行業首次實現了三元鋰電池整包針刺不起火,提升了行業內對于三元鋰電池的安全標準。根據官方介紹,彈匣電池今年開始將會在AION全系車型上陸續搭載。
對于新能源領域來說,目前主流的電池技術路線還是以磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池為主,首先前者具備使用壽命長且成本較低的特點,而后者則是能量密度更高和電耗低的特點。在今后的一段時間里,兩者都不會被淘汰掉,仍會處于并行發展。
磷酸鐵鋰電池是目前最安全的鋰離子電池正極材料,即使在交通事故中也不會發生爆炸,在安全性方面得到了廣泛認可。但三元鋰電池的安全問題依然是如今新能源汽車行業中的難題。由于密度更高和電耗低的原因,業界內多數廠商還是更愿意使用三元鋰電池,所以它的安全問題則會成為重點。
根據去年的統計顯示,多數自然起火事件均與電池組起火問題有關,讓消費者對于購買新能源汽車產生了一定程度上的顧慮。因此,電池安全技術也成為了眾多車企必須攻破的一道難關,而能做到不起火更是難上加難的一道難題。
想要解決問題勢必要探究原因,目前電池組自然多是由于電芯出現短路情況,導致溫度升高、電芯內部反應產熱最終出現熱失控,隨后蔓延到整個電池包所致。
三元鋰電池的自燃溫度為200℃,如果因為出現撞擊或者是其他意外情況導致電池組溫度升高,那么其非常容易出現自燃情況。此外,三元鋰電池是由正極材料、負極材料、隔膜和電解液四個部分組成的,由于能量密度更大,所以如果溫度升高或者是遇到其他情況,也使得它非常容易產生自燃。
廣汽埃安的彈匣電池,是一個專門提升動力電池安全性的系統性技術,并不是結構上進行優化,也不是為電池增加隔熱,而是從電芯本征安全提升、到被動安全強化、再到軟件主動防控的一整套安全技術,擁有著四大核心技術。
彈匣電池的電芯通過正極材料的納米級包覆及摻雜技術的應用,能有效提升熱穩定性,防止出現熱失控的情況。內部電解液新型添加劑的應用實現了SEI膜的自修復,從而改善電芯壽命,降低電芯短路風險。此外,通過特殊電解液添加劑,在加熱至120℃以上時,在活性材料表面自發聚合形成高阻抗特性聚合物膜,大幅降低熱失控反應產熱。以上這些技術的應用,使彈匣電池電芯的耐熱溫度提升了30%,起到第一層安全防護。
彈匣電池采用類似安全艙的設計,通過網狀納米孔隔熱材料和耐高溫上殼體,構筑起了一道超強隔熱的防線,即使其中的部分三元鋰電芯熱失控,也不會蔓延至相鄰電芯。此外,電池包上殼體能耐溫1400℃以上,從而有效保護電池整包。
彈匣電池采用了全貼合液冷系統、高速散熱通道、高精準的導熱路徑的設計,可實現散熱面積提升40%,散熱效率提升30%,有效防止熱蔓延。
最新的電池管理系統可實現每秒10次全天候數據采集,相比前代系統提升100倍,能夠24小時監測電池狀態。當發現異常時,系統會立即自發啟動電池速冷系統為電池降溫。
彈匣電池對冷卻系統、電芯設計、整包布置等方面進行了全面的優化,相較于目前同類普通的電池包,彈匣電池的體積能量密度提升了9.4%,重量能量密度提升了5.7%,而成本則下降10%。
任何安全方面的技術都要進行試驗驗證才能投入到市場中,彈匣電池也不例外,為驗證其安全性,中國汽車技術研究中心首席專家、國家電池安全標準起草人之一劉仕強博士帶領團隊,對搭載了彈匣電池系統安全技術的三元鋰電池整包進行了針刺熱擴散試驗。
目前熱擴散試驗,有針刺與加熱兩種方式,而其中前者是業內公認比較嚴苛的方式,通過將鋼針刺入電池包內部,造成電池內部短路,進而促發電池熱失控,可以對電池包的安全性進行實際的檢驗。
本次試驗的標準均在國家強制性標準之上,測試中采用了最高標準的8mm直徑鋼針,并將電池包充至SOC 100%狀態,即滿電。試驗中彈匣電池的電芯單體最高溫度達到了686.7℃,試驗所用的三元鋰電池包在發出熱事故信號后的5分鐘后僅出現了短暫的冒煙,內部結構完好,沒有發生熱蔓延,并未發生起火和爆炸現象,滿足了國標對電池單體發生熱失控后5分鐘內不能起火爆炸的要求。
在靜置48小時后,被刺電芯的電壓已經降至了0V,溫度也恢復至室溫,也未起火和爆炸現象。拆開電池系統外殼后,僅有被刺單體出現熱失控現象,其他電芯未見明顯變化。總體來看,彈匣電池對于熱失控的范圍起到了明顯的抑制作用,能夠有效降低危險程度。
寫在最后:廣汽埃安此次發布的彈匣電池系統安全技術,算是對于新能源領域的一針“強心劑”,對全球新能源汽車產業的發展具有重要的意義,勢必會促進整個行業的進一步發展。消費者對于電動汽車顧慮,除了續航和充電外,最為重要的就是電池的安全性了,這次安全技術的發布,算是補上了一大短板,可以讓消費者更容易接納電動汽車了。
關聯車系
作者
同級別車型推薦
更多請掃碼下載網通社app
iPhone/iPad客戶端
Andriod客戶端
手機版 網通社汽車
- 關于我們|公司簡介|加入我們|聯系我們
- 經營許可證:京B-220170585號
- 京ICP備13031706號-2
- 廣播電視節目制作許可證06725號
- 京公網安備 11010502058773號
- Copyright? 2012-2026聚眾網通(北京)科技有限公司版權所有 未經許可不得轉載
謝慶寶




卓陸










