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磷酸铁锂弹匣电池针刺测试 温度大幅降低
2021-06-02 | 编辑: | 【 】| | 供稿部门:科技处
    
 

弹匣电池的出现,为行业提出了一种全新的解决电池安全问题思路,或将终结行业技术路线之争。

近年来,由动力电池问题导致的新能源汽车事故越来越多,消费者对动力电池的安全性能关注度越来越高。其实,业界对于如何更好地提高电池的安全水平的探索,一直没有停止过。

如今弹匣电池系统安全技术(以下简称“弹匣电池”)的出现,为行业提出了一种全新的解决电池安全问题思路。

两种电池路线之争

目前,全球电动车行业有两大主流电池技术路线,分别是磷酸铁锂电池和三元锂电池,两种技术路线在未来很长一段时间内将并行发展。

据介绍,在同等续航(600km)的情况下,三元电池的整包重量会比磷酸铁锂电池轻100kg-150kg,这会给整车带来更加轻量化的表现,对于车辆的操控性能和加速性能都有助力;同时,三元电池在低温环境下的续航能力比磷酸铁锂电池高约10%,在冬季会实现更长的续航表现。而磷酸铁锂则具有4000+次的超高循环寿命,是其他三元锂电池的两倍,同时成本更低。因而,磷酸铁锂电池、三元锂电池两种技术路线能满足用户不同的出行需求:磷酸铁锂电池广泛应用在中低续航车型中,三元锂电池则主要应用在中高续航车型中。

不过,对于“三元电池和磷酸铁锂电池谁才是未来”这个问题的答案,大家始终存在争议,而弹匣电池是目前行业内唯一能够同时提升三元锂电池和磷酸铁锂电池安全的技术,或将终结磷酸铁锂电池和三元锂电池的路线之争。

磷酸铁锂电池针刺试验同样不起火

今年310日,广汽埃安发布了新一代动力电池安全技术——弹匣电池,在行业首次实现了三元锂电池整包针刺不起火,重新定义了电池安全标准。

520日,广汽埃安再次发起对弹匣电池的针刺试验,不过,这次试验的主角是磷酸铁锂电池。

本次试验采用磷酸铁锂(普通电池)整包和磷酸铁锂(弹匣电池)整包进行对比测试。试验条件同样选择了国标目前较为严苛的试验条件,即在8mm最粗钢针直径和100%SOC电量的条件下,进行针刺试验。

 

试验结果显示,普通的磷酸铁锂电池整包在钢针刺入电芯触发热失控后,出现了电压下降、温度上升现象,最高温度为329.4℃,且出现持续16分钟的冒烟现象;而应用了弹匣电池技术的磷酸铁锂电池整包被刺后,最高温度仅为51.1℃,静止48小时后,单体电压降至0V,温度降为室温,且无冒烟、无起火和爆炸现象,电池包状态稳定。测试人员打开电池系统外壳后发现其内部结构完好,没有任何异常。

 

从试验结果来看,搭载弹匣电池技术的磷酸铁锂整包针刺刷新了磷酸铁锂电池的安全新高度。

 

弹匣电池强在哪儿?

据了解,弹匣电池技术是一个从电芯本身安全提升,到被动安全强化,再到软件主动防控的一整套安全技术。其类似安全舱的设计,可有效阻隔热失控电芯的蔓延,当侦测到电芯电压或温度等出现异常时,自动启动电池速冷降温系统为电池降温。弹匣电池有4大核心技术,分别是超高耐热稳定的电芯、超强隔热的电池安全舱、极速降温的速冷系统、全时管控的第五代电池管理系统。

广汽埃安方面曾表示,搭载弹匣电池系统安全技术的电池包,相对于同类普通电池包,体积能量密度提升9.4%,重量能量密度提升5.7%,成本下降10%。在没有牺牲续航的同时,实现了高安全、长续航、低成本。目前磷酸铁锂弹匣电池和三元锂弹匣电池均在广汽埃安Aion Y上有所搭载,未来这项技术还将广泛应用于广汽埃安旗下其它车型中。

广汽埃安与清华开展电池安全合作

值得一提的是,虽然手握行业领先的弹匣电池系统安全技术,但广汽埃安并未就此停住脚步。近日,其携手清华大学电池安全实验室、北京昇科能源科技有限责任公司共同签署了电池安全相关合作框架协议。在现有合作基础上,三方将进一步探索新能源车电池安全领域的新机遇、新模式,持续推动我国新能源车产业稳健发展。中国科学院院士,清华大学教授欧阳明高出席签约仪式。

本次协议签署主要围绕深化动力电池安全系列技术展开,包括电池安全技术研究、全生命周期无析锂充电、电池云端大数据智慧运维等,同心协力为消费者打造更安全的新能源用车体验,保障全生命周期的用车安全。此次联合清华大学深化电池安全研究,将会进一步深化广汽埃安在电池安全领域的领先优势,为用户创造更多价值。广汽埃安之所以能够在动力电池安全领域做到一鸣惊人,源自广汽在电动化技术方面长期的资源投入和技术积累。早在2011年广汽就开始了电动化技术的研究和应用,并推出了国内首款中重度混合动力车型。在电动化技术研究方面,广汽的研发已经超过了10年,并形成了大量的技术成果和人才储备。在人才方面,广汽已经打造了一支由广汽研究院、广汽硅谷研发中心、世界顶级电芯专家组成的国际顶级研发团队,总计超过600人,其中博士超过60位。除此之外,广汽还拥有领先的电池试验室、专业测试场和电池Pack生产车间,具备独立的电池包自主设计和生产制造能力。

广汽埃安不仅在动力电池安全领域树立了新标准,同时在快充技术和长续航技术方面也取得了重大突破。今年,8分钟充电80%的超级快充电池技术和1000公里海绵硅负极片电池技术将陆续实现量产,分别搭载在Aion VAion LX车型上。


编辑:科技处 图书馆

信息来源:https://www.china5e.com/news/news-1115024-1.html

  

 
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