快评:广汽埃安发布的弹匣电池系统主被动安全性

3月10日,广汽埃安发了新一代动力电池安全技术,最大的亮点应该就是以三元锂电芯为模组的动力电池系统在针刺实验中不会起火燃烧(只是散发烟雾)。在广汽埃安官方发布的信息中可见,这款用于进行针刺测试的动力电池系统,还是基于三元锂电芯,但是对电解液、隔膜以及模组进行较大程度的围绕安全需求进行了提升。

原本放到文章最后的“笔者有话说”:

此次对弹匣电池系统针刺实验全过程中没有起火燃烧的结果,确实体现出优秀的安全性。然而,在测试过程中,钢针刺穿电池壳体的附近区域(或涉及热失控的电芯、或涉及传到热量的壳体)温度提升至686.7摄氏度,尽管厂家宣传弹匣电池系统可以承受最高1400摄氏度的高温。

关联中国出台最新关于新能源整车强制预留5分钟乘员逃生时间的标准看,弹匣电池可承受最高1400摄氏度高温的技术指标,是与三元锂电池系统热失控引发的起火燃烧事故率较高有着明显突出。

需要注意的是,广汽埃安弹匣电池系统的安全性,是建立在电芯层面(电极材料、隔膜和电解液)的耐高温、模组层面(间隔的仓垫)的耐高温、热管理控制策略层面(水冷板导热和能量快速导出)的高效率、BMS电控层面(24小时数据监控主动冷却降温)的高效率,展开的由内向外、软硬兼得的一种综合性的解决方案。

然而,比对以往不同品牌车型适配不同类型电池系统的电动汽车燃烧事故,绝大多数由电池系统热失控导致。换句话说,如果要想从根本杜绝电动汽车的安全隐患,必须要从电池正副极材质、电压、隔膜以及电极液层面入手。从电芯“辐射”出的模组、壳体、热管理控制策略以及BMS监控能力,都是辅助性的技术范畴。

那么问题来了,此次广汽埃安发布的弹匣电池系统在主被动安全性的提升,到底使用什么类型的三元锂电芯?

1、超高耐热稳定的电芯:

要想电池不自燃,就要保证动力电池电芯不会热失控。广汽埃安的电芯正极材料使用纳米级包覆及掺杂技术的应用,能有效提升热稳定性,而电解液新型添加剂的应用也有助于改善电芯的寿命,降低电芯短路风险,特别是这种电解液添加剂能够大幅度降低热失控反应产热。

2、超强隔热的电池安全舱:

广汽埃安新的电池技术叫弹夹电池的原因其实源于通过网状纳米孔隔热材料和耐高温上壳体把各个电芯直接隔开,实现三元锂电芯热失控不蔓延至相邻电芯,同时,电池系统的耐高温能力也很重要,能够保证在1400摄氏度的高温依旧保护电池总成,这非常难得。

3、极速降温的速冷系统:

动力电池大功率充放电容易导致电池温度迅速升高,特别是在炎热的夏季,当使用大功率充电桩充电时,如果没有靠谱的电池温控系统,电池热失控的几率会无限增加,而这次广汽埃安提到的弹夹电池中通过全贴合液冷系统、高速散热通道、高精准的导热路径的设计,实现了散热面积提升40%,散热效率提升30%,有效防止热蔓延。

4、全时管控的第五代电池管理系统:

光有前面三点技术就能保住动力电池不自燃吗?那肯定不是的,因为动力电池整体性是不一致的,而且难免动力电池不会出现磕磕碰碰,这个时候实时针对动力电池数据监测就非常有必要了,弹夹电池通过采用车规级最新一代电池管理系统芯片,可实现每秒10次全天候数据采集,对电池状态进行监测。发现异常时,立即启动电池速冷系统为电池降温。提前预判保证动力电池的安全可靠。

广汽埃安这套全新的动力电池安全技术确实有点东西,但会不会导致电池成本增加然后把价格转移到消费者头上呢?这个问题笔者也咨询了厂家,厂家给的结论是搭载弹匣电池系统安全技术的电池系统,相对于同类普通电池总成体积能量密度提升9.4%,重量能量密度提升5.7%,成本下降10%。能够提升电池容量且降成本有可能还是和采用CTP电池技术和镍55电池有关系,具体是否如此,后期有机会再跟大家分析。

新能源情报分析新闻组出品

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