導(dǎo)讀:為了提高動力電池的安全水平,各大車企和動力電池廠商紛紛推出不起火的解決方案。
近幾年,隨著新能源汽車的大規(guī)模普及,車輛起火事故越來越多。據(jù)不完全統(tǒng)計,2020年國內(nèi)有報道的新能源汽車自燃起火的61起事故中,原因大多是由于動力電池問題導(dǎo)致的。
為了提高動力電池的安全水平,各大車企和動力電池廠商紛紛推出不起火方案。
6月29日,在長城汽車咖啡智駕2.0發(fā)布會上,長城汽車帶來了全新技術(shù)——大禹電池。該電池擁有八大全新設(shè)計理念,目前已獲得數(shù)十項核心技術(shù)專利,可以有效緩解用戶對于電動車安全焦慮的痛點。
據(jù)長城汽車副總裁單紅艷介紹,從電芯層面是無法做到100%熱失控管理,但可以從系統(tǒng)層級去控制電池包不起火、不爆炸,即憑借著引入智能冷卻系統(tǒng),通過換流迅速降溫,大禹電池能夠確保熱失控電芯定向排爆。
在針對大禹電池的測試實驗中,通過最高溫度達1037攝氏度高溫、瞬時最高氣壓約16千帕(KPa)的嚴苛條件,電池沒有出現(xiàn)明火外溢和爆炸現(xiàn)象,并且排出的煙氣溫度低于100攝氏度。
長城汽車研發(fā)副總經(jīng)理李樹會表示:“大禹電池將于2022年全面應(yīng)用,作為下一代全新動力電池,搭載于長城汽車旗下的新能源系列車型,將把動力電池安全提升到行業(yè)全新高度?!?/span>
值得一提的是,為推進整個行業(yè)的電池安全技術(shù)的進步,長城汽車大禹電池將對全社會免費開放專利,促進產(chǎn)業(yè)共同發(fā)展。
除了長城汽車,比亞迪、寧德時代、蜂巢能源等車企和動力電池廠商都推出過不起火電池,究竟哪家強呢,以下電池聯(lián)盟為您一一盤點:
2020年3月29日, 比亞迪正式發(fā)布刀片電池,該電池首先搭載于比亞迪“漢”車型。對于刀片電池的安全性有多強,比亞迪董事長王傳福曾表示,刀片電池將徹底終結(jié)新能源汽車的安全痛點,將自燃這個詞從新能源汽車的字典里抹除。
其實,刀片電池在本質(zhì)上仍是磷酸鐵鋰電池,只不過比亞迪從結(jié)構(gòu)上進行了創(chuàng)新,突破了電池能量密度的瓶頸,提高了能量密度和安全性。
刀片電池之所以通過嚴苛的針刺試驗,并做到不冒煙不起火,甚至表面溫度都極低,主要得益于其獨特的結(jié)構(gòu)設(shè)計。刀片電池扁平的設(shè)計,不僅讓其在經(jīng)歷外界損壞后,觸發(fā)短路導(dǎo)致的發(fā)熱量減少,還有利于散熱。這是刀片電池非常安全的原因。
而刀片電池在成組時跳過了模組,去模組后在相同的空間可以裝入更多的電芯,體積利用率提高了50%的同時,能量密度也得到大幅提升。
2020年9月29日,寧德時代董事長曾毓群在2020世界新能源汽車大會上透露,寧德時代已經(jīng)開發(fā)出不起火只冒煙的電池產(chǎn)品,將于年底在一些車型上量產(chǎn)。
“國標要求電池5分鐘不起火,我們新開發(fā)的產(chǎn)品可以做到不起火只冒煙,會在年底在一些車型量產(chǎn)……即便一個電芯起火,整個PACK(電池包)只冒煙,這是直接解決痛點的方案,” 曾毓群表示,目前高能量密度,高安全性已經(jīng)沒有問題,只是低成本還需要時間解決。
2020年10月21日,寧德時代乘用車解決方案部總裁林永壽表示,2021年將推出“無熱擴散的CTP技術(shù)”,未來進一步研發(fā)更高集成技術(shù)。
2020年11月,蔚來汽車正式上線100kWh電池包。該電池包采用寧德時代鎳55三元電芯和CTP成組技術(shù),可實現(xiàn)“無熱蔓延”。這一電池組就是寧德時代此前宣布的“只冒煙不起火”的電池。
2020年12月2日,蜂巢能源在其電池日上,首次對外發(fā)布了熱失控系統(tǒng)性解決方案——冷蜂,通過材料、電芯、電池包、監(jiān)控系統(tǒng)四大層級的原創(chuàng)技術(shù)徹底解決電池系統(tǒng)的熱失控問題。
材料方面,蜂巢能源推出了采用新型果凍狀電解質(zhì)的果凍電池,具有高電導(dǎo)、自愈合、阻燃等特點,能在幾乎不降低電性能的同時阻止熱擴散。“果凍電池”的耐熱溫度提高至150°C,同時具備“自愈合”特性,在實驗室樣品滿電針刺測試中,可實現(xiàn) “不起火、不冒煙、自愈合”。
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