打造“不起火”的电池,广汽埃安发布弹匣电池系统
e车透2021-03-122369

近日,广汽埃安发布新一代动力电池安全技术——弹匣电池系统安全技术(简称“弹匣电池”),通过讲解和演示,广汽埃安展示了弹匣电池的强大安全性能,并首次通过三元锂材质电池的针刺测试。  

目前在整个新能源汽车行业和电池产业来看,各车企主要采用的是磷酸铁锂电池和三元锂电池。其中磷酸铁锂电池因为寿命更长、成本更低,在中低续航车型中得到广泛的应用;而三元锂电池因为能量密度高、整车电耗低,主要在中高续航车型中应用。根据市场实际情况看,磷酸铁锂电池、三元锂电池两种技术路线,在未来很长一段时间内仍将并行发展。  

磷酸铁锂电池的安全性大家已相对认可,但三元锂电池的安全目前似乎仍然是行业公认的痛点和难点。而新能源汽车产业链相关企业也都在开展电池安全技术的课题攻关,但“不起火”电池技术则是电池安全最重要、也是较难攻克的一座堡垒。

为验证弹匣电池的安全性,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带领团队,对搭载了弹匣电池系统安全技术的三元锂电池整包进行了针刺热扩散试验。

经试验结果显示,广汽埃安的三元锂(弹匣电池)整包在试验过程中热事故信号发出5分钟后,仅出现短暂冒烟,无起火和爆炸现象。静置48小时后,电压降至0V,温度恢复至室温。针刺后只有被刺电芯模块热失控,没有蔓延到其他电芯。打开电池整包,观察内部结构完好。

从发布的信息来看,该技术是基于“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”的设计思路,当出现异常时自动启动电池速冷降温系统为电池降温。弹匣电池具备四大核心技术:

第一超高耐热稳定的电芯。电芯通过正极材料的纳米级包覆及掺杂技术、用新型电解液添加剂,使电芯的耐热温度提升30%。

第二超强隔热的电池安全舱。通过网状纳米孔隔热材料和耐高温上壳体,实现各个电芯之间的隔离,保证电芯热失控不蔓延至相邻电芯。同时壳体能耐温1400℃以上,从而有效保护电池整包。

第三极速降温的速冷系统。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,将弹匣电池实现散热面积提升40%,散热效率提升30%,有效防止热蔓延。

第四全时管控的第五代电池管理系统。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,相比前代系统提升100倍,以24小时全覆盖的全时巡逻模式,对电池状态进行监测。如果发现异常时,就立即启动电池速冷系统为电池降温。

据了解,弹匣电池虽然增加了大量的安全设计,但同时在冷却系统、电芯设计、整包布置等方面进行全面优化。搭载弹匣电池系统安全技术的电池包,相对于同类普通电池包,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%。

事实上,早在2011年,广汽就开始电动化技术的研究应用,并推出国内首款中重度混合动力车型。之后广汽集团更是加大了对新能源产品以及技术的研究开发。就新能源领域的技术实力来看,广汽已经拥有超过600人组成的国际研发团队,80多项专利,发明占比超过70%。

车透君认为,广汽埃安成功推出的“弹匣电池”无疑是解决了三元锂电池的顽疾。希望它能够尽快投放到埃安系列的各个车型当中去造福于民。  

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