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無冒煙無起火無爆炸：嵐圖的電池安全之術
2021-03-23 10:15:04· 來源：新浪汽車
行業(yè)持續(xù)發(fā)展的表現(xiàn)之一，是曾經(jīng)的專業(yè)知識越來越多地變成大眾話題，直至完成科普?！ ≡谛履茉雌囶I域，電池安全這一話題也在迅速成為顯學。三元鋰與磷酸鐵鋰
行業(yè)持續(xù)發(fā)展的表現(xiàn)之一，是曾經(jīng)的專業(yè)知識越來越多地變成大眾話題，直至完成科普。
在新能源汽車領域，電池安全這一話題也在迅速成為“顯學”。三元鋰與磷酸鐵鋰的路線之爭，時有發(fā)生的自燃事件，以及各種專門針對電池的實驗，話題無數(shù)。而“刀片”、“彈匣”等直觀而形象的電池名詞也紛紛登場以助公眾理解。
3月17日，嵐圖汽車在線上舉辦了一場三元鋰離子電池安全技術的分享會，透露了自家在電池安全方面的諸多技術細節(jié)。對于資歷不淺但入場不久的嵐圖來說，這一問題顯得頗為重要。
在2020 《電動汽車用動力蓄電池安全要求》實施后，嵐圖便對旗下的SUV車型嵐圖FREE純電版搭載的三元鋰電池進行了檢測。電池包由三星SDI提供電芯，自主研發(fā)模組及PACK。根據(jù)此次中汽中心動力電池安全檢測的結果，在熱失控觸發(fā)并發(fā)出熱事件報警信號后，無冒煙、無起火、無爆炸現(xiàn)象發(fā)生，也是目前國內首個拿到“不冒煙”成績的三元鋰電池。
“三無”電池這個略帶調侃的簡稱反映了行業(yè)所關注的問題和技術研發(fā)的目的。從材料到結構到熱管理系統(tǒng)，條條大路指向“三無”。
目前三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池是兩大主流技術路線，兩者各有優(yōu)劣。三元鋰電池具備能量密度高、低溫性能好、倍率特性好的特點，但由于電化學活性高，相較于磷酸鐵鋰電池有著更高的安全防護及熱管理要求，想要在高性能和高安全上達到平衡，對電池技術和研發(fā)有著極大挑戰(zhàn)，也是行業(yè)公認痛點，此前三元鋰電池始終無法攻克“不冒煙”難題。
嵐圖對此的解決方案首先是為每個電芯建立 “三維隔熱墻”： 在電池包內使用超強高分子隔熱阻燃材料（與常見的隔熱棉、氣凝膠等相比，其在耐高壓和可靠性上更具優(yōu)勢），對每個電芯實現(xiàn)單獨的三維立體包裹。在電芯與電芯之間形成高效的隔熱阻燃防護層，形如“琥珀”。
這樣一來，即便某個電芯單體發(fā)生熱失控，三維隔熱墻可以確保其釋放的能量最小化，避免波及到周圍其他電芯，進而防止電池包系統(tǒng)發(fā)生熱失控。同時，在電芯頂部還布置耐1000℃隔熱阻燃層，以保證乘員倉的安全。
此外，嵐圖也在車身結構、電池PACK方案上做了被動防護。包括定制化開發(fā)車身防護、采用高強鋁材料的電池包框架、電池包內部以縱橫加強梁吸能的設計、在電池雙極均設置防爆閥等。
隨著智能化的發(fā)展，軟件層面對于電池安全也具有重要意義。嵐圖FREE的電池包在原有溫度電壓預警基礎上，搭建了電池安全監(jiān)測和預警大數(shù)據(jù)模型，基于不同使用場景追蹤每一臺車、每一塊電池的使用數(shù)據(jù)。系統(tǒng)通過云端大數(shù)據(jù)庫與監(jiān)測數(shù)據(jù)的對比，對電池進行診斷、預警和壽命監(jiān)測等，當系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)電池監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時，通過云端APP推送及車輛的預警系統(tǒng)，對用戶提前預警。
據(jù)嵐圖官方介紹，參加本次測試的電池包已進入量產(chǎn)階段，嵐圖FREE純電版將首發(fā)搭載，并于今年第三季度上市交付。
諸多技術手段，有些業(yè)已成為行業(yè)普遍做法，有些則是嵐圖的獨創(chuàng)與升級。如今電池安全能夠發(fā)展至斯，除了企業(yè)的大力投入、市場的倒逼，越來越豐富的制造經(jīng)驗和道路數(shù)據(jù)功不可沒。
而電池安全技術的成熟在一定程度上也代表了新能源汽車的整體技術發(fā)展，多維度的技術路線，多元化的使用場景，多重考驗的疊加，在這個汽車行業(yè)的新的起點，自主品牌在技術上的彎道超車無疑被寄予了厚望。
展開來講，除了技術，車企對待電池安全的態(tài)度也是越來越端正的。畢竟信息越來越透明，市場上的消費者也越來越聰明。廣大人民群眾，無論油車黨還是電車黨，對“自燃”一詞都相當敏感，不以安全打底，再快再遠也是白扯。而對車企來說，當然更沒有人想品牌未火，車先著火。 
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