利刃出鞘战钢针,比亚迪刀片电池为何如此安全?

2020-04-03 | 浏览:202 | 评论:20

一说到要扎针,小朋友们都会瑟瑟发抖,甚至还有一些成年人至今还是克服不了心理障碍。当年《还珠格格》中容嬷嬷扎针的名场面,不知道给多少人带来了童年阴影。

人怕扎针很正常,毕竟都怕疼。其实,电动车上的电池,对扎针也是怕得不要不要的!因为这种地狱般的“酷刑”——针刺穿透实验,也是电池安全测试领域的“珠穆朗玛峰”。

瓶颈在于安全技术

根据GB/T 31485-2015《电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法》这套相关的国家标准,有一种针对纯电动车动力电池的非强制性试验项目叫针刺试验。这试验看起来很简单,就是用钢针直接把电池单体刺穿,要求不起火、不爆炸。对电池来说,这就是一项破坏性试验,用来模拟电池在交通事故中受到撞击而挤压变形,甚至被刺穿的极端情形。

关于动力电池的安全试验,整个行业想出了不下300多种测试的方法,但唯独这项试验只有极少数的电池能成功通过试验,难度可想而知。因此,针刺穿透试验是验证动力电池安全性最苛刻的、也是最难的手段和方法。

市场上,买新能源车的消费者一天比一天多,对于电池的安全问题,他们也越来越关注。近年,在全球范围内,纯电动车在发生交通事故、充电或静止停放的情况下,经常发生离奇的自燃事故,人们对电动车不安全的坏印象也由此而产生。

如果电池安全问题得不到解决,将会成为制约纯新能源车行业发展的绊脚石。所以,一直致力于新能源汽车技术发展的比亚迪,决心要终结新能源汽车安全痛点,把“自燃”这个词从新能源汽车的字典里彻底抹掉,并引领全球动力电池技术路线重回正道。这也是比亚迪研发“刀片电池”的初心。

一针下去,就知道靠不靠谱

凭什么证明比亚迪的“刀片电池”安全性更好呢?其实通过电池“最怕”的针刺穿透试验,就能说得明明白白。

三元锂电池

首先以三元锂电池为例,作为目前纯电动车使用最广泛的电池,这种电池拥有能量密度高的优势,但这类材质极度不稳定,因此在针刺试验中属于典型的挂科大户。

当电池被针刺穿的瞬间,电池急剧发热升温至500℃以上,并剧烈燃烧。

传统磷酸铁锂块状电池

传统磷酸铁锂块状电池也是纯电动车行业当中比较常见的电池类型,虽然它在能量密度方面稍逊于三元锂电池,但它的最大优势就是比三元锂电池更安全稳定。

当电池被刺穿时,无明火、有大量的烟冒出。通过温度传感器记录下来的温度数据,它的表面温度依然达到200℃~400℃。

比亚迪 “刀片电池”

比亚迪的“刀片电池”,是基于磷酸铁锂电池的基础进一步结构创新的产品,它把每一块电池单体做成刀片般薄薄的一片长条的形状。因此,当“刀片电池”进行针刺试验时,表现异常“冷静”,不仅没有着火,甚至还没有冒烟的迹象,这是前面两类电池都不可能出现这种场景。

通过温度传感器的监测,电池的表面温度只有30℃出头,最高甚至还不会超过60℃,也就跟广州夏天路面的温度相差无几,对大多数材料来说,这温度很难被点燃。

经过这项简单的试验对比可以看出,比亚迪的“刀片电池”在遭受刺穿破坏时,依然表现出极高的安全性,这是三元锂电池和传统磷酸铁锂块状电池都无法比拟的优势,可以说是引领了全球动力电池安全新高度。

此外,刀片电池通过结构上的创新,在成组时直接跳过“模组”,大幅提高了体积利用率,以至于其能量密度足以媲美三元锂电池。这相当于把房间里的墙全部打通,腾出更多的空间装更多的刀片电池单体,从而在电池包体积不变的情况下,达到电池容量和能量密度提升的目的。

开放共享 行业受惠

“刀片电池”在安全性和能量密度方面的全面突破,弥补以往动力电池普遍存在的短板,是一场成功的创新变革。这种创新的刀片电池不仅让消费者受益,同时受惠的还有整个新能源汽车行业。

在“刀片电池”发布的时刻,比亚迪集团副总裁兼弗迪电池董事长何龙表示:“几乎你能想到的所有汽车品牌,都在和我们探讨基于刀片电池技术的合作方案,相信大家很快就能看到、听到刀片电池更多精彩的消息。” 

再先进的技术,也需要一位吃螃蟹的人。统领“王朝家族”的旗舰级轿车——汉EV,将会成为率先搭载“刀片电池”的车型。另外,根据王传福先生的透露,“刀片电池”目前只在该款车型上搭载应用,其他车型暂无规划。

最后

当各大车企把目标放在电池容量和能量密度的提升时,比亚迪则采用开放性的思维,把技术研发的重点放在电池安全性方面,开发出更具创新性的“刀片电池”技术,从而进一步实现能量密度的提升,重新定义新能源汽车的安全标准,引领全球电池安全的新高度。

随着新能源汽车市场的发展,新能源车的电池技术还将有更多的发展空间和可能性,“刀片电池”绝非比亚迪技术研发的终点,而是一座里程碑。我们相信,比亚迪还会开发出更安全、更环保的技术,继续不断推动新能源汽车的进步与发展。

标签: #用车技术
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