中国粉体网讯 近年来,随着电动车的普及,给无数人带来了低廉的出行成本外。同时关于电动车的安全性也开始逐步显露出来,车辆自燃、碰撞起火、泡水电池组损坏等等案例,电池安全,依然还是重中之重。
3月30日,埃安举行了弹匣电池2.0枪击试验发布会,全球首次实现电池整包枪击不起火,首次解决了多电芯瞬时短路、爆裂性破坏等极端环境下的电池安全难题。如果说此前弹匣电池通过针刺试验是"勇攀珠峰",那么此次发布的弹匣电池2.0通过枪击试验难度则堪比"载人登月",再次定义了电池安全新标准。
枪击试验
当前国标动力电池安全试验的标准包含针刺、跌落、燃烧、冲击等,其中针刺是最高的电池车规级安全标准,它要求电池在被8mm钢针穿刺后5分钟不起火,此前行业只有不到百分之三的品牌的电池能通过。
埃安此次弹匣电池2.0枪击试验,就是在15米处对预留射击开口的满电电池整包进行射击。从程度上来看,枪击试验模拟的场景比上述的针刺试验更加极端,即:当子弹穿透电芯时,速度可达针刺的97.5万倍,创口直径是针刺的7-8倍。
磷酸铁锂单体电芯和行业主流磷酸铁锂模组,在这种实验之下,均发生了明显的热失控和燃烧现象。埃安弹匣电池2.0整包枪击后未发生起火和爆炸,拆开电池系统外壳后,整体结构完整,仅有三个电芯爆裂性损坏,静置24小时后温度恢复至常温,顺利通过了枪击试验。
三大突破性技术
弹匣电池 2.0 在初代弹匣电池的基础上,突破性研发了超稳电极界面、阻热相变材料、电芯灭火系统等一系列原创安全技术,实现了极致的电池安全防护。
超稳电极界面:通过具有超高稳定性、超高耐热性的纳米陶瓷材料,大幅增加了电极界面韧性;复合集流体材料的应用,可以在热量聚集时快速坍缩,避免持续短路;同时,埃安还在弹匣电池2.0的电解液中加入了耐氧化阻燃剂,高温激活后,可捕获燃烧反应的自由基,断绝持续燃烧的条件。在三重技术的防护下,电芯即便发生热失控,其升温速率也能降低20%。
阻热相变材料:这种相变材料的相变潜热相对常规材料提升了10倍,能在温度维持不变的基础上吸收大量的热量,配合网状纳米隔热材料,整体的隔热性能大幅度提升40%。另一方面,弹匣电池2.0采用了双层冷却系统,对电芯顶部和底部同时进行冷却,整体冷却效率可提升80%,同时还降低了75%的上壳体温度,进一步保障了电池包上方乘员的安全。
电芯灭火系统:该系统利用低熔点合金构成了灭火腔,在非常小的高度空间上实现了灭火剂的储存、热失控电芯的自定位和定点喷淋。当电芯发生热失控,大量的灭火剂瞬间精准喷淋到该电芯上。灭火剂可以在吸热气化的同时,捕捉燃烧链式反应的自由基,形成惰性气体氛围,结合埃安的热失控气体排放处理技术,可以消除排气中的火星和99.5%的PM10。这一技术的应用,令弹匣电池2.0成为了唯一自带安全“消防队”的电池技术。
除了上述的被动电池安全技术,埃安还基于大数据和AI技术,开发出第六代云端电池管理系统。而得益于以上技术的应用,让弹匣电池2.0的综合热失控管理能力提升了5倍,能够抵抗多个电芯同时热失控带来的冲击力。
弹匣电池2.0作为电池整包技术,可以匹配长续航、超快充等电池技术,不仅将逐步搭载昊铂实现量产应用,也将以极致的电池安全表现,赋能深潜、航空、航天等领域持续进化,加速实现能源变革。
参考资料:财联社、车质网、快科技、车则
(中国粉体网编辑整理/长安)
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