现在提起电动车,我觉得大家普遍关心有两个:冬季续航里程缩水严重和电池安全问题。

我记得我买第一辆电动车的时候,大概是在 2016 年,市场上普遍都是续航只有 200 公里的产品,而且充电桩也很少,如果家里没有办法充电的话,真的是非常痛苦,更不用说那时候普遍用的是磷酸铁锂,冬天续航打五折甚至更夸张。

到了夏天的时候,也经常会看到一些小品牌出现电池自燃的新闻,烧得快还会有浓烟或者爆燃,没有人买车的时候应该不会不在乎安全。

所以车企自然也都会想尽办法在电池上下功夫,比如说选择磷酸铁锂电池还是三元锂电池,又以什么技术把电池「打包」在一起放进车里,这就很考验各家车企的动力电池技术水平了。

那消费者怎么能知道一辆车的电池靠不靠谱呢?我觉得除了看科普之外,权威的第三方机构和部分权威的头部媒体都是可以参考的对象,比如说最近央视举办了《中国年度汽车风云盛典》。

我注意到,其中有一个很重要的奖项,颁发给埃安弹匣电池。当时,虽然引起我就非常好奇,比动力电池技术,为什么不是比亚迪和宁德时代,而是弹匣电池?

央视奖项的评判由中国汽车技术研究中心、中国汽车工业协会、中国汽车工程学会、中国汽车流通协会等多家权威行业协会参与评审的,此外评选前后历经四个多月,近千项自主、合资和进口品牌车型技术、动力技术参与评选,含金量可见一斑。所以,我格外研究了一下弹匣电池,供大家参考。

弹匣电池是什么?

首先,弹匣电池全称为:弹匣电池系统安全技术(以下简称:弹匣电池),是一套完整的系统解决方案,所以它的设计是从电芯(Cell)、电池模块(Module)、电池包(Pack)全覆盖的,所以弹匣电池其实既可以用三元锂,也可以用磷酸铁锂。

l 三元锂电池有着更大能量密度,而且低温续航性能表现比磷酸铁锂更好,冬季的续航折损更小,充放电的性能也更高,可以提供更高的充电速度。

l 磷酸铁锂电池则具有 4000+ 的超高循环寿命,是其它三元锂电池的两倍,适合有超长行驶里程需求的用户。

但无论是三元锂还是磷酸铁锂电池,在搭载弹匣电池技术之后,都可以获得更高的安全性。

那么我们去看弹匣电池的设计,就会发现它并非是单一的结构设计,而是从电芯到电池模组,再到电池系统,热管理系统和电池管理系统的全方位解决方案,它能在电池的每一个层级都提供更优秀的安全性:

第一,是电芯层面,弹匣电池在正极材料使用纳米级包覆及掺杂技术,在电解液之中使用新型添加剂实现 SEI 膜的自修复,做到超高耐热稳定电芯。

第二,是电芯之间的隔热,弹匣电池在电芯之间加入了网状纳米孔隔热材料,壳体也采用的是超高耐温的材料,避免让热失控在电芯之间传导。

第三,是更好的电池冷却系统,弹匣电池采用了全贴合液冷系统,设计了专门的散热通道和导热路径,让电芯散热面积提升40%,散热效率提升30%,相当于加上了主动灭火器。

第四,是更强的电池管理系统,弹匣电池的新管理芯片可以每秒采集 10 次数据,然后进行 24h 的数据对比,当管理系统发现异常时就能迅速启动冷却系统为电池降温,防范于未然。

弹匣电池的安全性实际怎么样?

安不安全,还是要看测试,其中最著名的,公认最权威的还是针刺实验,也是写进国标的测试项目,因为电池起火的原因基本就是这么一个顺序:

电芯内部析锂形成枝晶戳破了隔膜 → 电池的正负极短路 → 电芯温度迅速升高 → 突破电芯之间的隔离传导至其它电芯 → 电池热失控。

那么针刺试验就是直接触发电芯短路,然后看看后边的一连串安全事件会不会发生,最终会不会导致热失控。

要做实验的话,车企自己的实验大家可能也信不过,所以我们可以去看看第三方的机构,那首先最权威的自然是中字头的中汽研。

2021年,中国汽车技术研究中心首席专家、国家电池安全标准起草人之一刘仕强博士带领团队,在中国汽车技术研究中心对广汽埃安三元锂(弹匣电池)整包、广汽埃安磷酸铁锂(弹匣电池)整包、磷酸铁锂(普通电池)整包进行了针刺热扩散试验。

而且为了打消疑虑,中汽研还把实验的标准又提高了一些,刺针的直径直接拉满到 8mm, 而且电池的电芯电量也都是充满的,里边的能量更大,也更活跃。

首先是使用三元锂的弹匣电池测试结果,1 分钟出现冒烟,最高温度 686.7°C, 但是没有发生热蔓延,没有起火和爆炸,拆开电池系统外壳只有被刺单体出现损坏,其他部分未见明显变化,最终静置48小时后,电压降至0V,温度恢复至室温,依然无起火和爆炸现象。

而磷酸铁锂的部分还有一个对照组,上图左边的是采用普通整包的磷酸铁锂,右边则是使用了弹匣电池的磷酸铁锂,在同样的针刺实验之中,两者差距就很明显了:

l 普通整包磷酸铁锂在 16 分钟出现冒烟,最高温度也达到了 329.4℃, 当然最后经过 48h 的静置,电池电压下降到了 0V, 温度也回到了室温。

l 而使用了弹匣电池技术的磷酸铁锂,在整个过程之中都没有冒烟、最高温度甚至只有 51.1℃,也没有起火和爆炸现象,静置48小时后,单体电压降至0V,温度降为室温。

两者的对比相当明显,弹匣电池的加持可以让电芯的热量快速消退,同时不会扩散出单个电芯的范围,也就不会出现后边一连串的失控。

除了权威机构之外,国内的一流汽车媒体 — 汽车之家同样也对它进行过针刺,火烧,侵泡和高低温等等严苛测试:

在经历了这些之后依然保证了安全,说明弹匣电池的安全性足够靠谱;

当然,我觉得对于消费者来说,还是得看实际的表现

我们也可以用数据说话,毕竟销量是实打实的,安全也是用时间积累的。

据了解,搭载埃安弹匣电池技术的产品已经超过15万辆,更难能可贵的是没有任何相关的安全事件,仅在 2021 这个埃安品牌独立运营元年,就已经超过 12 万的销量。

从AION 系列从 10 万元出头的新潮选择,一直到 LX 这样的旗舰 SUV 和 AION S 的中高端智能家轿都有覆盖,现实生活中,也确实看到路上看到的 AION 埃安越来也多,由此看来,市场和时间已经帮我们验证了一切。

从宏观去看的话,在 2022 年的 4 月,哪怕是受到了受疫情和芯片短缺的影响,埃安也实现了单月破万,1-4 月累计销量 55086 台的成绩,这足以说明了消费者对于弹匣电池的信任。

其实,埃安不仅仅有弹匣电池系统安全技术,围绕电池的技术也有很多储备,比如说超倍速电池技术、海绵硅负极片电池,这3项技术并不孤立的,分别解决了安全、超充和长续航难点。

作为系统安全技术,弹匣电池技术既可以兼容超倍速电池技术,以实现充电5分钟续航200公里;也可以兼容硅负极电池技术,以支撑超1000公里的续航里程。甚至,从广义的角度上来讲,它还可以兼容特斯拉4680电池,应用前景十分广阔。

综上所述,系统安全技术的设计思路,弹匣电池真安全不缩水更为靠谱,更符合消费者对动力电池的要求。