動力電池作為新能源汽車核心零部件之一,其安全性能一直受到消費者關注。為了檢驗電池的安全性,國家也出臺了相關測試標準,
其中,針刺測試,是對動力電池安全性最嚴苛的測試方式,用直徑5-8mm的鋼針將電池刺穿造成內部短路,并讓鋼針在電池內停留一個小時,不起火不爆炸的才算合格,
3月10日,廣汽埃安發布新一代動力電池安全技術-彈匣電池,在行業首次實現了三元鋰電池整包針刺不起火,
試驗結果顯示,廣汽埃安的三元鋰(彈匣電池)整包在試驗過程中熱事故信號發出5分鐘后,僅出現短暫冒煙(1分鐘),無起火和爆炸現象,靜置48小時后,電壓降至0V,溫度恢復至室溫,
針刺后只有被刺電芯模塊熱失控,沒有蔓延到其他電芯。打開電池整包,觀察內部結構完好,
值得一提的是,這也是行業首次通過三元鋰電池整包針刺不起火試驗。
眾所周知,當前動力電池主要有三元鋰和磷酸鐵鋰兩大技術路線,其中三元鋰電池應用最為廣泛。
雖然三元鋰電池能量密度高,但其穩定性一直備受詬病,全球范圍內多次出現著火,更不用說通過針刺實驗了,那么廣汽埃安彈匣三元鋰電池是如何做到的呢?
據了解,彈匣電池采用類似安全艙的設計,可有效阻隔熱失控電芯的蔓延、當偵測到電芯電壓或溫度等出現異常時,自動啟動電池速冷降溫系統為電池降溫。
廣汽埃安官方表示,搭載彈匣電池技術的電池包,其能量密度相對于同類普通電池包體積能量密度提升9.4%,重量能量密度提升5.7%,成本下降了10%,做到了提升安全性的同時,也并沒有犧牲續航或提高成本。
而在電芯方面,彈匣電池的電芯通過正極材料的納米級包覆及摻雜技術的應用,提升熱穩定性,并在電解液中增加了兩種新型的添加劑,能夠分別實現隔膜自修復、降低熱失控反應產熱的功能,
這些關鍵技術的應用,使電芯的耐熱溫度提升了30%。
除了電芯單體外,物理防護層面,彈匣電池通過網狀納米孔隔熱材料和耐高溫上殼體,構筑了超強隔熱的安全艙,最終實現三元鋰電芯熱失控不蔓延至相鄰電芯。
此外,在對電池狀態的監管上,彈匣電池搭載了廣汽埃安的第五代電池管理系統,可實現每秒10次、24小時不間斷的數據采集,實時監測電池包的健康狀態,可以說做到了防患于“未燃”,
而在發現異常時,還能立即啟動電池速冷系統為電池降溫進行“自救”。
長久以來,“自燃”一直是電動汽車一大命門,想要高續航,帶來的結果就是的電池能量密度增加了,但熱穩定性急劇下降,增加了自燃風險。
而彈匣電池據的推出,很好地解決了這一大難題,更重要的是,彈匣電池系統安全技術是在沒有犧牲續航和提高成本的基礎上,實現了高安全、長續航、低成本。
據悉,彈匣電池技術可以應用于磷酸鐵鋰和三元鋰兩種材料的電池包中,搭載這一技術的動力電池將于今年開始在AION全系車型上陸續搭載。