鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:661次 | 2021年09月09日
“不起火不爆炸”電池頻出,動(dòng)力鋰電池公司在做大產(chǎn)業(yè)還是“內(nèi)卷”?
安全問(wèn)題一直是新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中的核心痛點(diǎn)。為解決這一痛點(diǎn),各大車企與動(dòng)力鋰離子電池公司都在積極發(fā)力。此前,長(zhǎng)城汽車在第八屆科技節(jié)上帶來(lái)了一枚重磅彩蛋:推出了“不起火不爆炸”的大禹電池。
記者了解到,在此之前,已經(jīng)有不少公司以“不起火不爆炸”為宣傳點(diǎn)推出了各類動(dòng)力鋰離子電池,比如比亞迪的刀片電池、寧德時(shí)代號(hào)稱“永不起火”的電池、廣汽埃安的彈匣電池、瑞浦能源的不起火電池等,甚至還有欣旺達(dá)的不起火電動(dòng)系統(tǒng)。當(dāng)公布會(huì)上的“電池新品”普遍以“不起火不爆炸”為宣傳點(diǎn)出現(xiàn)在大眾視野之內(nèi)時(shí),到底是公司在做大產(chǎn)業(yè)還是在逐漸“內(nèi)卷”?
長(zhǎng)城汽車“零熱失控”的“大禹電池”
2022年全面應(yīng)用
長(zhǎng)城汽車研發(fā)副總經(jīng)理李樹會(huì)表示,長(zhǎng)城汽車以“大禹治水,變堵為疏”為構(gòu)思,成功研發(fā)出號(hào)稱“零熱失控”的“大禹電池”,能夠有效解決不同化學(xué)體系電芯熱失控之后的起火、爆炸問(wèn)題。
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%
記者了解到,這項(xiàng)安全技術(shù)的基本原理是,在單塊電芯發(fā)生熱失控之后,一方面采取有效措施防止相鄰電芯持續(xù)發(fā)生熱失控,一方面在電池包內(nèi)設(shè)計(jì)合適的通道,導(dǎo)出熱失控出現(xiàn)的煙氣,煙氣流出車外時(shí)溫度低于100度。采用該項(xiàng)技術(shù)以后,可以有效地防止單塊電芯熱失控后造成的熱擴(kuò)散,從而達(dá)到不起火不爆炸的良好效果。
我國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)原常務(wù)副會(huì)長(zhǎng)、秘書長(zhǎng)董揚(yáng)表示,“大禹電池技術(shù)其實(shí)并不是一項(xiàng)電池的新技術(shù),而是一項(xiàng)整車電池包設(shè)計(jì)的安全技術(shù)?!痹谒磥?lái),“這項(xiàng)新技術(shù)簡(jiǎn)單易行,可以有效地防止電池?zé)崾Э囟斐傻钠鸹鸨ㄊ鹿省?/p>
大禹電池將于2022年全面應(yīng)用,作為下一代全新動(dòng)力鋰離子電池,搭載于長(zhǎng)城汽車旗下的新能源系列車型。值得注意的是,長(zhǎng)城汽車向全社會(huì)宣布免費(fèi)開放“大禹電池”所包含的幾十項(xiàng)專利,這是宣布掌握“不起火不爆炸”電池安全技術(shù)的諸多公司中,第一個(gè)公布技術(shù)細(xì)節(jié)的公司。
“不起火不爆炸”快成新品標(biāo)配
各家公司都在各顯神通
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
新能源汽車獨(dú)立研究者曹廣平告訴記者,目前電動(dòng)汽車鋰離子電池重要分為三元鋰離子電池和磷酸鐵鋰離子電池這兩條技術(shù)路線,磷酸鐵鋰從材料體系上來(lái)講更安全。他表示,現(xiàn)在兩類電池正在產(chǎn)業(yè)應(yīng)用上全面競(jìng)爭(zhēng),因此在電芯外部的安全性設(shè)計(jì)上,各家公司你爭(zhēng)我?jiàn)Z,相繼公布安全性能更高的電池產(chǎn)品。
在四月的上海車展上,動(dòng)力鋰離子電池公司“黑馬”—瑞浦能源舉辦新品公布會(huì),宣布推出新一代磷酸鐵鋰離子電池。根據(jù)官方說(shuō)法,這種電池實(shí)現(xiàn)了不冒煙、不起火、不爆炸。
三月十日,廣汽埃安官方公布了新一代動(dòng)力鋰離子電池安全技術(shù)—彈匣電池系統(tǒng)安全技術(shù)。這套系統(tǒng)有4個(gè)核心技術(shù):超高耐熱穩(wěn)定電芯、超強(qiáng)隔熱電池安全艙、三維降溫冷卻系統(tǒng)、第五代電池管理系統(tǒng)。彈匣電池技術(shù)可以應(yīng)用于磷酸鐵鋰和三元鋰兩種材料的電池包中。值得注意的是,彈匣電池系統(tǒng)安全技術(shù)通過(guò)整包針刺試驗(yàn),是行業(yè)首次通過(guò)三元鋰離子電池整包針刺不起火試驗(yàn)。
去年十二月份,欣旺達(dá)公布了“只冒煙、不起火”的電池系統(tǒng)解決方法。去年十一月份,蔚來(lái)汽車正式上線了100kWh電池包,該電池包搭載的是寧德時(shí)代鎳55三元電芯和最新的CTP成組技術(shù),可實(shí)現(xiàn)“無(wú)熱蔓延”,即寧德時(shí)代此前宣布的“不起火”電池。更早之前,比亞迪公布刀片電池,通過(guò)針刺試驗(yàn)展示磷酸鐵鋰離子電池的安全性穩(wěn)定性。
通過(guò)梳理可以看出,自去年寧德時(shí)代和比亞迪因?yàn)椤搬槾虒?shí)驗(yàn)”鬧得“沸沸揚(yáng)揚(yáng)”之后,“不起火不爆炸”電池成為了后來(lái)公司推出新品的標(biāo)配。針對(duì)這樣的現(xiàn)象,有行業(yè)人士表示,沒(méi)有絕對(duì)安全的動(dòng)力鋰離子電池,公司將重點(diǎn)放在“不起火不爆炸”上,多少有些宣傳和引人關(guān)注的成分。
我國(guó)汽車動(dòng)力鋰離子電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟副秘書長(zhǎng)馬小利在接受《我國(guó)汽車報(bào)》記者采訪時(shí)表示,每一家公司公布電池新品時(shí)肯定都想要取得行業(yè)關(guān)注,從產(chǎn)業(yè)發(fā)展的角度來(lái)看,它們?cè)谌〉藐P(guān)注的同時(shí),展示的技術(shù)成果也能夠?qū)π袠I(yè)起到刺激用途。這可以讓行業(yè)人士提起精神,激勵(lì)動(dòng)力鋰離子電池產(chǎn)業(yè)向新角度新技術(shù)看齊,將技術(shù)路線的發(fā)展向更安全的方向靠攏。
更加重視電池安全技術(shù)
公司共同做大新能源汽車產(chǎn)業(yè)
其實(shí),當(dāng)下動(dòng)力鋰離子電池新品的宣傳熱點(diǎn),也在一定程度上體現(xiàn)了行業(yè)監(jiān)管的嚴(yán)苛。今年一月一日,工信部組織制定的“三項(xiàng)強(qiáng)標(biāo)”由國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)批準(zhǔn)公布,已經(jīng)開始執(zhí)行。針對(duì)車用動(dòng)力鋰離子電池,《電動(dòng)汽車用動(dòng)力蓄電池安全要求》新增了電池系統(tǒng)熱擴(kuò)散試驗(yàn),要求電池單體發(fā)生熱失控后,電池系統(tǒng)在5分鐘內(nèi)不起火不爆炸,為乘員預(yù)留安全逃生時(shí)間。因此,安全這一核心痛點(diǎn)問(wèn)題,正在更加為公司所重視。
記者了解到,針對(duì)三元鋰離子電池和磷酸鐵鋰離子電池,目前安全技術(shù)的發(fā)展重要有三個(gè)層面。第一個(gè)層面是電芯內(nèi)部材料體的調(diào)整。即鐵鋰材料體系的選擇、三元體系材料比例的變化,包括各種添加劑以及電解液的改性等,第二個(gè)層面是電芯、模組、電池包等綜合安全設(shè)計(jì),包括電池管理BMS和電池?zé)峁芾矸矫娴脑O(shè)計(jì),第三個(gè)層面是電池在車上應(yīng)用以及與充電方式相結(jié)合,如預(yù)留電池安全富余容量、電池充放電安全預(yù)警、電池防水和防碰撞安全設(shè)計(jì)、電池底盤一體化等。
曹廣平提到,“我國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)在由政策驅(qū)動(dòng)向市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)型過(guò)程中,電池公司、整車公司更加重視產(chǎn)品及零部件的安全、質(zhì)量和技術(shù)水平,這是市場(chǎng)充分競(jìng)爭(zhēng)催生技術(shù)進(jìn)步的典型代表?!瘪R小利告訴記者,“動(dòng)力鋰離子電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已經(jīng)前進(jìn)了一大步。這里面每一家參與其中的公司,都在為整個(gè)行業(yè)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出自己的貢獻(xiàn)。”
此外,在安全問(wèn)題得到極大關(guān)注的同時(shí),更應(yīng)該注意到,除了安全問(wèn)題這一核心問(wèn)題外,動(dòng)力鋰離子電池還面對(duì)著續(xù)航里程、電池壽命、低溫性能等方面的痛點(diǎn)。在提升安全水平的基礎(chǔ)上,將這幾點(diǎn)同步做好,才能真正推動(dòng)行業(yè)往前更進(jìn)一步。