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行業(yè)動態(tài)

【行業(yè)資訊】廣汽埃安彈匣電池第二“針”,終結(jié)行業(yè)技術(shù)路線之爭


發(fā)布時間:2021年05月26日 發(fā)布作者: 佚名 文章來源: 本站原創(chuàng)


自今年3月發(fā)布全球首創(chuàng)彈匣電池系統(tǒng)安全技術(shù),首次實現(xiàn)三元鋰電池整包針刺不起火后,5月20日,廣汽埃安再次發(fā)布了采用彈匣電池技術(shù)的磷酸鐵鋰電池針刺試驗結(jié)果。

 

據(jù)了解,本次試驗采用磷酸鐵鋰(普通電池)整包和磷酸鐵鋰(彈匣電池)整包進(jìn)行對比測試。試驗條件選擇了國標(biāo)最嚴(yán)苛的試驗條件,即在8mm最粗鋼針直徑和100%SOC電量的條件下,進(jìn)行針刺試驗。

圖片來源:廣汽埃安

 

試驗結(jié)果顯示,磷酸鐵鋰(普通電池)整包在鋼針刺入電芯觸發(fā)熱失控后,出現(xiàn)了電壓下降、溫度上升現(xiàn)象,最高溫度為329.4℃,且出現(xiàn)冒煙現(xiàn)象,持續(xù)16分鐘;而磷酸鐵鋰(彈匣電池)整包被刺后,最高溫度僅為51.1℃,靜止48小時后,單體電壓降至0V,溫度降為室溫,且無冒煙、無起火和爆炸現(xiàn)象,電池包狀態(tài)穩(wěn)定。打開電池系統(tǒng)外殼,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)完好。

圖片來源:廣汽埃安

 

從試驗結(jié)果來看,搭載彈匣電池系統(tǒng)安全技術(shù)的磷酸鐵鋰整包針刺相對普通整包,不冒煙且溫度僅為51.1℃,是目前針刺熱失控實驗中表現(xiàn)最優(yōu)的動力電池,刷新了磷酸鐵鋰電池的安全新高度。

 

四大核心技術(shù)刷新磷酸鐵鋰電池安全新高度

 

與普通磷酸鐵鋰電池整包相比,廣汽埃安磷酸鐵鋰電池整包針刺試驗之所以能夠取得優(yōu)異表現(xiàn),還要得益于其搭載的彈匣電池系統(tǒng)安全技術(shù)。

 

據(jù)了解,彈匣電池將電芯置于形似彈匣的安全艙內(nèi),并從電芯材料、電池結(jié)構(gòu)、冷卻系統(tǒng)和電池管理系統(tǒng)四個緯度來提升動力電池的安全性。

 

電芯層面,通過正極材料的納米級包覆及摻雜技術(shù)的應(yīng)用,能提升熱穩(wěn)定性,防止熱失控;同時電解液應(yīng)用新型添加劑,可實現(xiàn)SEI膜的自修復(fù),改善電芯壽命;高安全電解液能在高溫下自發(fā)聚合形成高阻抗特性聚合物膜,大幅降低熱失控反應(yīng)產(chǎn)熱。這些關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用,使電芯的耐熱溫度提升了30%。

 

電池結(jié)構(gòu)上,通過網(wǎng)狀納米孔隔熱材料和耐高溫上殼體,形成超強隔熱安全艙,實現(xiàn)三元鋰電芯熱失控不蔓延至相鄰電芯,電池包上殼體能耐溫1400℃以上。

 

冷卻系統(tǒng)方面,通過全貼合液冷系統(tǒng)、高速散熱通道、高精準(zhǔn)的導(dǎo)熱路徑的設(shè)計,彈匣電池實現(xiàn)散熱面積提升40%,散熱效率提升30%。

 

電池管理系統(tǒng)(BMS)則采用車規(guī)級最新一代電池管理系統(tǒng)芯片,實現(xiàn)每秒10次全天候數(shù)據(jù)采集。發(fā)現(xiàn)異常時,立即啟動電池速冷系統(tǒng)為電池降溫。


 

廣汽埃安方面強調(diào)稱,彈匣電池系統(tǒng)安全技術(shù)擁有超高耐熱穩(wěn)定的電芯、超強隔熱的電池安全艙、極速降溫的速冷系統(tǒng)、全時管控的第五代電池管理系統(tǒng)等四大核心技術(shù),可從電芯本征安全提升、被動安全強化、主動安全防控三大方面提升電池的系統(tǒng)安全性能。

 

同時適用三元鋰和磷酸鐵鋰電池的安全技術(shù)

 

值得一提的是,彈匣電池是目前行業(yè)唯一能同時兼顧三元鋰和磷酸鐵鋰兩大技術(shù)路線電池安全的技術(shù)。當(dāng)下,磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池仍是全球電動車行業(yè)的兩大主流電池技術(shù)路線,且對于二者的未來的發(fā)展前景,業(yè)界一直有所爭論。

 

從二者各自的性能表現(xiàn)來看,首先,在同等續(xù)航(600km)情況下,三元鋰電池整包的重量能比其它磷酸鐵鋰電池減重超過100-150kg,整車的輕量化,能夠讓車輛的操控性能和加速性能得到明顯提升,適合追求駕控性能和超長續(xù)航的客戶;其次,在低溫環(huán)境下,三元鋰電池的續(xù)航能力比磷酸鐵鋰電池高約10%,在冬季會實現(xiàn)更長的續(xù)航表現(xiàn);不過在循環(huán)壽命上,磷酸鐵鋰具有4000+次的超高循環(huán)壽命,是其他三元鋰電池的兩倍,同時成本更低,適合有高頻次充電需求的客戶;另外在安全性方面,磷酸鐵鋰電池的熱穩(wěn)定性更好,有更好的安全表現(xiàn)。

 

綜合來看,磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池作為兩種不同的技術(shù)路線,可在不同程度上滿足用戶的差異化出行需求。而廣汽埃安彈匣電池的出現(xiàn),則在一定程度上解決了選三元鋰電池還是磷酸鐵鋰電池的難題。

 

廣汽埃安方面表示,彈匣電池讓不同化學(xué)體系電池都實現(xiàn)了安全不起火,為行業(yè)提出了一種全新的解決電池安全問題思路,終結(jié)了行業(yè)技術(shù)路線之爭,全面滿足用戶在不同出行場景下的需求。

 

對于新能源汽車而言,電池安全依舊是消費者選購的重要考慮因素之一。而電動車行業(yè)對于整車電池安全的共識已由單體安全轉(zhuǎn)向系統(tǒng)安全,不管是三元鋰電池還是磷酸鐵鋰電池,提升電池整包的安全性能已成為行業(yè)的主流趨勢,彈匣電池的到來正是時候。

來源:蓋世汽車新能源