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揭秘上汽“魔方電池”
8月10日，來自上汽創(chuàng)新研發(fā)總院捷能公司的電池技術(shù)專家們進(jìn)行了一場電池解析直播課，深度解讀“魔方電池”的奧秘。躺著放、側(cè)著噴以及柔性大三個特點。當(dāng)然這三大特點中的內(nèi)涵還是頗為豐富的，主要針對的就是安全、高效和長壽命三個方向。
完全不同于傳統(tǒng)電池包立式電芯，這款電池包最大的特點是電芯是躺著放的，最明顯的好處是，電池包豎向高度明顯下降，可以為乘客釋放出更多的車內(nèi)空間，還能保證底盤的通過性。
魔方的躺式電芯有效改善了這一情況，不僅電池包高度方向得到了充分利用，電池中活性材料的占比也大大提升，從而明顯提高體積利用率。
根據(jù)上汽方面給出的數(shù)據(jù)，基于CTP、高電壓、超薄基材等技術(shù)，90kWh魔方電池，電池系統(tǒng)能量密度達(dá)到195Wh/kg，從而實現(xiàn)CLTC續(xù)航里程550-570km。可以用5系電芯實現(xiàn)8系電芯的能量密度，CTP成組效率達(dá)到79.6%。電芯躺著放的另一個好處就是電芯的噴發(fā)口不再向上，而是側(cè)向噴發(fā)到底部托盤結(jié)構(gòu)上。一般來說電池上蓋的強度并不大，厚度基本在1—2mm，立式電芯噴發(fā)口向上，一旦發(fā)生熱失控，對車內(nèi)乘客存在一定安全隱患，躺式電芯就解決了這一問題。
此外，躺式排布電芯設(shè)計能夠降低電芯之間有效接觸面積，減小熱傳遞通道。魔方電池包只有兩層電芯，一旦一顆電芯熱失控，只會蔓延到它上下那顆接觸面積大的電芯，并通過水冷系統(tǒng)帶走一部分熱量。
這種躺式排布，還可以最大程度節(jié)省隔熱材料的應(yīng)用。例如，以前需要用6片隔熱材料的，現(xiàn)在僅用2片就夠了。絕大部分空間都可以用來容納有效的電化學(xué)材料。
魔方電池采用柔性約束的方式，結(jié)構(gòu)主要是通過上下兩層薄壁的柔性壓板，配合柔性的結(jié)構(gòu)膠來共同對電芯完成這一約束。
此外，加上上汽采用獨特的電芯電解液引流設(shè)計，使電解液流通更加順暢，這些因素疊加都會增加電芯的循環(huán)壽命。在這些技術(shù)的加持下，魔方電池成功挑戰(zhàn)了針刺實驗，在鋼針刺入電池包觸發(fā)熱失控后，被刺的電池包出現(xiàn)冒煙現(xiàn)象，但沒有起火、爆炸，也沒有出現(xiàn)熱蔓延現(xiàn)象。
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