埃安彈匣電池遭槍擊不起火,新能源電池安全進入「熱兵器時代」

華夏時報 發佈 2024-01-31T01:08:14.434174+00:00

華夏時報(www.chinatimes.net.cn)記者 劉凱 於建平 北京報導當前,發展電動化已經是汽車行業的一大趨勢。根據乘聯會預測,2023年新能源乘用車銷量可以達到850萬輛,滲透率有望達到36%。而隨著購買新能源汽車的用戶越來越多,安全性也就成了業內關注的問題。

華夏時報(www.chinatimes.net.cn)記者 劉凱 於建平 北京報導

當前,發展電動化已經是汽車行業的一大趨勢。根據乘聯會預測,2023年新能源乘用車銷量可以達到850萬輛,滲透率有望達到36%。而隨著購買新能源汽車的用戶越來越多,安全性也就成了業內關注的問題。根據近年來國家應急管理部發布的自燃數據來看,新能源汽車平均每天會發生7起自燃事故。

由此來看,電池安全依然是行業的痛點和難題。因此,突破動力電池安全的瓶頸,成為了企業的重要課題。

日前,廣汽埃安發布了彈匣電池2.0電池安全技術,並成功通過了槍擊試驗,這也是行業內首次動力電池通過槍擊實驗不起火。該電池技術的發布,不僅解決了在極端情況下電池安全問題,也定義了動力電池安全新標準。

動力電池安全進入「熱兵器時代」

事實上,自新能源汽車大力推廣以來,安全問題就成了行業關注的課題。無論是複雜路況下的出行,或是交通事故中遭遇巨大的衝擊力,電池包穩定不起火都是車企挑戰的重點。

當前,我國發布了《電動汽車用動力蓄電池安全要求及試驗方法》。其中,對於動力電池安全實驗的標準主要有跌落、針刺、燃燒、衝擊等試驗。在這些試驗方法中,針刺是最高標準的車規級電池安全試驗。該試驗要求電池在被8mm的鋼針穿刺後5分鐘不起火。此前,行業中只有約百分之三品牌的電池可以通過針刺試驗,廣汽埃安在2021年發布的彈匣電池就是其中之一。

而相比於針刺試驗,埃安此次進行的槍擊試驗難度更大,可以說是迄今為止最為嚴苛的電池安全試驗方式。據了解,該試驗是在15米處分別對行業主流的磷酸鐵鋰單體電芯、磷酸鐵鋰模組和彈匣電池2.0整包進行步槍射擊試驗。當子彈穿透電芯時,速度可以達到針刺的97.5萬倍,創口直徑是針刺的7-8倍,可瞬間擊穿多個電芯並造成熱失控和爆裂性破壞。

在如此嚴苛的挑戰下,行業主流的磷酸鐵鋰單體電芯和行業主流磷酸鐵鋰模組均發生了明顯的熱失控和燃燒現象。而彈匣電池2.0整包擊中後電池僅出現了冒煙,無起火、無爆炸。

「廣汽埃安的彈匣電池2.0通過槍擊試驗,不僅僅是一項技術的突破,也展現出了我國自主品牌在新能源汽車技術上不斷創新的毅力。」汽車分析師王坤對《華夏時報》記者表示。

在談及彈匣電池與比亞迪的刀片電池有何不同時,王坤進一步指出,這兩種電池在技術方面有著很大的區別,刀片電池的安全性是由磷酸鐵鋰自身高安全的特性所決定,比亞迪從電池結構上進行了創新,提高了能量密度,從而提高安全性。而廣汽埃安的彈匣電池2.0則是從電芯到軟體做了一整套的防護。

對於彈匣電池2.0今後的應用,廣汽埃安副總經理張雄表示,彈匣電池2.0作為電池整包技術,可以匹配長續航、超快充等電池技術,不僅將逐步搭載昊鉑實現量產應用,也可以賦能深潛、航空、航天等領域,加速實現能源變革。

不起火成電池安全新風向

除了廣汽埃安,很多新能源車企以及電池廠商都在加大動力電池相關研究。

此前,就已經有不少企業通過創新技術推出了「不起火、不爆炸」的各類動力電池。例如,2020年3月,比亞迪發布刀片電池,可通過針刺試驗;同月,江淮新能源推出「蜂窩電池」,成為國內率先通過新國標熱失控安全測試的車企;2020年9月,寧德時代率先在811產品上實現了無熱擴散;2020年12月,蜂巢能源發布「果凍電池」,在針刺測試中,可以實現「不起火、不冒煙」;同月,欣旺達「不起火」電池量產;2021年6月,長城汽車公開大禹電池技術相關理念與創新技術;7月,極氪汽車極芯電池針刺僅冒煙,未起火、未爆炸;9月,東風嵐圖也推出了自研電池系統技術「琥珀」和「雲母」,可實現「5分鐘不起火」。

新能源汽車獨立研究者曹廣平表示,當前電動汽車的鋰離子電池主要分為三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池這兩條技術路線,磷酸鐵鋰從材料體系上來講更安全。現在兩類電池正在產業應用上全面競爭,因此在電芯外部的安全性設計上,各家企業你爭我奪,相繼發布安全性能更高的電池產品。

的確,自2020年寧德時代和比亞迪通過針刺試驗後,「不起火不爆炸」的電池幾乎成為每家車企的標配。王坤對《華夏時報》記者表示:「車企在動力電池賽道上競爭也是為了提升銷量,畢竟動力電池安全也是消費者最為關心的一點,只有安全新能做好了,才能為企業提供更遠的未來。」

而除了「不起火不爆炸」的特點外,不少企業還在研發隔熱材料,以保證電池安全。例如,廣汽埃安彈匣電池2.0在初代彈匣電池的基礎上,研發了超穩電極界面、阻熱相變材料、電芯滅火系統等一系列原創安全技術,提升了電池的本徵安全性。

從當前汽車產業的發展來看,企業對電池安全的重視程度在不斷增加,新能源汽車產品的安全性也在逐步提升。電動汽車產業技術創新戰略聯盟技術專家委員會主任王秉剛表示:「我們將來的電池會非常安全,可以生產『不燃燒的電池』,有些電池正在往這個方向努力,比如比亞迪公司的刀片電池。而且大家都在研發固態電池,等固態電池技術成熟並大規模推廣後,火災基本就不會再發生了。」

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