鉅大LARGE | 點擊量：1877次 | 2021年05月11日
從廣汽埃安公布的數(shù)據(jù)來看，彈匣電池的成本下降了10％
導語：
從整個行業(yè)來說，經(jīng)過十年理性與非理性狂奔式發(fā)展，今日之電池技術(shù)早已取得顯著進步。然而，每年仍有幾十、上百個電動汽車發(fā)生自燃等事故，雖說基于500萬輛的保有量，新能源車自燃比例并不比油車高，但電車自燃問題現(xiàn)在依然牽動著大眾的心，這就要各個廠家進一步將技術(shù)做細，更加嚴謹。
記者：大釗
出品：電動勢
昨晚，廣汽埃安給業(yè)內(nèi)送了一份大禮，他們公布了一個“新電池”——“彈匣電池”，官方術(shù)語實際上就是一種技術(shù)——彈匣電池系統(tǒng)安全技術(shù)，其最大突破是“行業(yè)首次實現(xiàn)了三元鋰離子電池整包針刺不起火，攻克了公認的行業(yè)難題。”
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
當然了，我們比較在意的是：在實現(xiàn)針刺不起火后，這個技術(shù)帶來的影響是什么？有沒有降低性能？以及新增成本？
這就是彈匣電池給我們帶來的第二個驚喜了。廣汽埃安表示，搭載彈匣電池系統(tǒng)安全技術(shù)的電池包，相關(guān)于同類普通電池包，體積能量密度提升9．4％，重量能量密度提升5．7％，同時成本下降10％。
換言之，彈匣電池是在沒有犧牲續(xù)航和提高成本的基礎上，實現(xiàn)了高安全、長續(xù)航、低成本……嗯，聽起來是不是很完美的解決方法？就我們跟業(yè)內(nèi)資深人士的溝通來看，廣汽埃安這波確實無可挑剔，做了一件對促進新能源行業(yè)發(fā)展非常有意義的事。
1、什么是彈匣電池？
不要顧名思義，彈匣電池并非是一種我們理解的狹義上的電池，而是一種為控制三元鋰離子電池熱失控的系統(tǒng)技術(shù)方法，在采用該技術(shù)后的電池包才叫彈匣電池。
按照廣汽埃安的官方含義，彈匣電池技術(shù)是一個從電芯本征安全提升、整包被動安全強化、再到主動安全防控的一整套安全技術(shù)。
2、和刀片電池比如何？
彈匣電池一出，網(wǎng)友紛紛討論，這下刀片電池尷尬了，誰說三元鋰不能通過針刺試驗？盡管網(wǎng)友的反應比較直接，但我們還是要有一說一。
和刀片電池相同，廣汽埃安彈匣電池的命名也是一種營銷方式，目的是讓大家更快了解這個電池。另外，兩者的命名參考基準都是外觀特點。
有人說彈匣電池聽著難受，但我覺得挺好的，接地氣、又不至于顯LOW，更重要的是一夜間讓大家了解了廣汽埃安這個新電池，營銷的目的達到了。
不同的是，刀片電池是密度低的磷酸鐵鋰，彈匣電池則是密度高的三元鋰?？紤]到磷酸鐵鋰與生俱來的安全性，此次同樣是通過針刺實驗，所以彈匣三元鋰離子電池顯得更具含金量。
3、彈匣電池不起火的原理
說完了基本面，我們再深入聊聊技術(shù)。
要想讓三元鋰離子電池針刺后不熱失控、不起火，道理說起來其實很簡單，無非就是采用耐高溫電芯，加強電芯隔熱、散熱，對電池工作進行及時監(jiān)控，并在出現(xiàn)問題時第一時間做隔絕、散熱處理，以免“殃及包池”。
我們再看彈匣電池的處理方式，原理其實也就那樣：
根據(jù)廣汽埃安的描述，彈匣電池是通過提升電芯自身熱穩(wěn)定性、電芯之間的隔熱性、電芯的散熱性能以及對電池進行全天候監(jiān)控解決電池自燃的問題。
具體來看，彈匣電池采用了類似彈匣安全艙的設計，有效阻隔熱失控電芯的蔓延、當偵測到電芯電壓或溫度等出現(xiàn)異常時，自動啟動電池速冷系統(tǒng)為電池降溫。
另外，搭載“彈匣電池”技術(shù)的三元鋰離子電池系統(tǒng)，針刺后只有被刺電芯模塊熱失控，而不會蔓延至其它電芯模塊。
所以，經(jīng)過這樣一個系統(tǒng)級的技術(shù)處理，彈匣電池才通過了針刺測試。當然了，道理說起來簡單，做起來就沒有那么簡單了，不僅要做到車規(guī)級別的穩(wěn)定性，還要控制住成本，整體還是挺難弄的，不然早普及了。
4、彈匣電池采用了什么技術(shù)來防止熱失控？
了解了工作原理，再做應對措施，其實就比較了然了。
除了公布在中汽中心做試驗通過針刺測試的視頻，此次廣汽埃安也是大方地公布了他們具體采用的4個技術(shù)，我們可以看看。
第一，超高耐熱穩(wěn)定的電芯。為了提升三元鋰離子電池的耐高溫屬性，彈匣電池重要做了3大提升，都是材料級別的，不是結(jié)構(gòu)上的，所以還是有些含金量。
1、電芯通過正極材料的納米級包覆及摻雜技術(shù)的應用，能有效提升熱穩(wěn)定性，防止熱失控；
2、電解液新型添加劑的應用實現(xiàn)了SEI膜的自修復，從而改善電芯壽命，降低電芯短路風險；
3、高安全電解液，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(fā)聚合形成高阻抗特性聚合物膜，大幅降低熱失控反應產(chǎn)熱。
廣汽埃安表示，“這些關(guān)鍵技術(shù)的應用，使電芯的耐熱溫度提升了30％?！?/p>
有知情人士透露，廣汽埃安這個彈匣電池可能是中航鋰電的Ni55電池。目前，寧德時代的Ni55電池已經(jīng)在蔚來、幾何、上汽等車型進行了成功應用，所以Ni55電池其實并不太陌生，只是中航鋰電的Ni55水平如何，還得再看。
第二，超強隔熱的電池安全艙。
他們的技術(shù)手段是，通過網(wǎng)狀納米孔隔熱材料和耐高溫上殼體，彈匣電池構(gòu)筑了超強隔熱的安全艙，最終實現(xiàn)三元鋰電芯熱失控不蔓延至相鄰電芯，同時，電池包上殼體能耐溫1400℃以上，從而有效保護電池整包。
從中汽中心公布的數(shù)據(jù)來看，當彈匣電池被刺穿后，局部最高溫度可達686．7℃（也有數(shù)據(jù)顯示687．1℃），相鄰電池溫度正面大概只有1／3。
第三，極速降溫的速冷系統(tǒng)。在局部電芯熱失控后，為了不讓熱蔓延，不讓電池因熱脹爆炸，及時的冷卻與熱排出還是非常重要的。
廣汽埃安表示，通過全貼合液冷系統(tǒng)、高速散熱通道、高精準的導熱路徑的設計，彈匣電池實現(xiàn)了散熱面積提升40％，散熱效率提升30％，有效防止熱蔓延。
從中汽中心公布的數(shù)據(jù)來看，在發(fā)生局部熱失控后，溫升取得了快速下降。
第四，全時管控的第五代電池管理系統(tǒng)。
彈匣電池通過采用車規(guī)級最新一代電池管理系統(tǒng)芯片，可實現(xiàn)每秒10次全天候數(shù)據(jù)采集，相比前代系統(tǒng)提升100倍，以24小時全覆蓋的全時巡邏模式，對電池狀態(tài)進行監(jiān)測。發(fā)現(xiàn)異常時，立即啟動電池速冷系統(tǒng)為電池降溫。
5、看看針刺試驗
面對這次最嚴苛的電池測試，廣汽埃安顯然是有備而來。
首先，廣汽埃安選擇的試驗條件也是國標中最嚴苛的：8mm鋼針（標準是3－8）和100％SOC（標準90％以上）電量。
鋼針越粗，造成的內(nèi)部短路就越嚴重，瞬間出現(xiàn)的熱量越大；電芯電量越滿，能量就越高，熱失控出現(xiàn)的破壞力也越大。
溫升方面，局部最高溫度可達686．7℃（也有數(shù)據(jù)顯示687．1℃），相鄰電池溫度正面大概只有1／3，隨后快速下降，從圖表中看不出具體時間線。
從另一張圖表我們大概算了下時間，被刺電芯溫度從最高降到零，大概一共花了10000秒（166分鐘），降到100度左右，花了大概1／3，也就是55分鐘。
至于被刺電芯的電壓，則是瞬間從4點幾V降到0V，完全短路了。廣汽埃安還公布了整包電壓從滿壓降到0V的時間：48小時。
上面就是這次針刺試驗是幾個核心數(shù)據(jù)，從結(jié)果上來說，電池包自始至終都沒著火，所以肯定是成功的，這是第一個量產(chǎn)三元鋰離子電池包通過針刺試驗，往大了說具有一按時代意義。
6、編者有話說
所謂外行看熱鬧，內(nèi)行看門道。就我們跟資深電池行業(yè)人士的溝通來看，首先大家對廣汽埃安三元鋰離子電池通過針刺試驗是可喜可賀的，畢竟是行業(yè)突破，但大家也同時表示了疑惑：那么多隔熱措施，成本是怎么壓下來的？
因為，讓三元鋰離子電池通過針刺試驗其實并不難，大家之所以不做，一是迫于成本壓力，二是沒有太多現(xiàn)實必要性。
從廣汽埃安公布的數(shù)據(jù)來看，彈匣電池的成本下降了10％，表面看起來挺好，但卻并沒有公布比較參照物，是最貴的811電池，還是最廉價的磷酸鐵鋰呢？從廣汽埃安目前的應用情況來看，有人猜測是811電池……
當然了，既然是同比下降了，肯定是跟自家產(chǎn)品相比，直接受益的是廣汽埃安，所以這個事還是具備一定可持續(xù)性。按照廣汽埃安的說法，彈匣電池今年將陸續(xù)在AION旗下車型應用。
從整個行業(yè)來說，經(jīng)過十年理性與非理性狂奔式發(fā)展，今日之電池技術(shù)早已取得顯著進步。
但是，每年仍有幾十、上百個電動汽車發(fā)生自燃等事故，雖說基于500萬輛的保有量，新能源車自燃比例并不比油車高，但電車自燃問題現(xiàn)在依然牽動著大眾的心，這就要求各個廠家進一步將技術(shù)做細，更加嚴謹。
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