ERX5充電中  攝影/電池百人會(huì)  于清教

安全問題一直是新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中的核心痛點(diǎn)。為解決這一痛點(diǎn)，各大車企與動(dòng)力電池企業(yè)都在積極發(fā)力。此前，長(zhǎng)城汽車在第八屆科技節(jié)上帶來了一枚重磅彩蛋：推出了“不起火不爆炸”的大禹電池。

記者了解到，在此之前，已經(jīng)有不少企業(yè)以“不起火不爆炸”為宣傳點(diǎn)推出了各類動(dòng)力電池，比如比亞迪的刀片電池、寧德時(shí)代號(hào)稱“永不起火”的電池、廣汽埃安的彈匣電池、瑞浦能源的不起火電池等，甚至還有欣旺達(dá)的不起火電動(dòng)系統(tǒng)。當(dāng)發(fā)布會(huì)上的“電池新品”普遍以“不起火不爆炸”為宣傳點(diǎn)出現(xiàn)在大眾視野之內(nèi)時(shí)，到底是企業(yè)在做大產(chǎn)業(yè)還是在逐漸“內(nèi)卷”？ 

長(zhǎng)城汽車“零熱失控”的“大禹電池”2022年全面應(yīng)用

長(zhǎng)城汽車研發(fā)副總經(jīng)理李樹會(huì)表示，長(zhǎng)城汽車以“大禹治水，變堵為疏”為構(gòu)思，成功研發(fā)出號(hào)稱“零熱失控”的“大禹電池”，能夠有效解決不同化學(xué)體系電芯熱失控之后的起火、爆炸問題。

記者了解到，這項(xiàng)安全技術(shù)的基本原理是，在單塊電芯發(fā)生熱失控之后，一方面采取有效措施防止相鄰電芯持續(xù)發(fā)生熱失控，一方面在電池包內(nèi)設(shè)計(jì)合適的通道，導(dǎo)出熱失控產(chǎn)生的煙氣，煙氣流出車外時(shí)溫度低于100度。采用該項(xiàng)技術(shù)以后，可以有效地防止單塊電芯熱失控后造成的熱擴(kuò)散，從而達(dá)到不起火不爆炸的良好效果。

中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)原常務(wù)副會(huì)長(zhǎng)、秘書長(zhǎng)董揚(yáng)表示，“大禹電池技術(shù)其實(shí)并不是一項(xiàng)電池的新技術(shù)，而是一項(xiàng)整車電池包設(shè)計(jì)的安全技術(shù)。” 在他看來，“這項(xiàng)新技術(shù)簡(jiǎn)單易行，可以有效地防止電池?zé)崾Э囟斐傻钠鸹鸨ㄊ鹿省?/p>

大禹電池將于2022年全面應(yīng)用，作為下一代全新動(dòng)力電池，搭載于長(zhǎng)城汽車旗下的新能源系列車型。值得注意的是，長(zhǎng)城汽車向全社會(huì)宣布免費(fèi)開放“大禹電池”所包含的幾十項(xiàng)專利，這是宣布掌握“不起火不爆炸”電池安全技術(shù)的諸多企業(yè)中，第一個(gè)公布技術(shù)細(xì)節(jié)的企業(yè)。

“不起火不爆炸”快成新品標(biāo)配 各家企業(yè)都在各顯神通

新能源汽車獨(dú)立研究者曹廣平告訴記者，目前電動(dòng)汽車鋰離子電池主要分為三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池這兩條技術(shù)路線，磷酸鐵鋰從材料體系上來講更安全。他表示，現(xiàn)在兩類電池正在產(chǎn)業(yè)應(yīng)用上全面競(jìng)爭(zhēng)，因此在電芯外部的安全性設(shè)計(jì)上，各家企業(yè)你爭(zhēng)我奪，相繼發(fā)布安全性能更高的電池產(chǎn)品。

在4月的上海車展上，動(dòng)力電池企業(yè)“黑馬”—瑞浦能源舉行新品發(fā)布會(huì)，宣布推出新一代磷酸鐵鋰電池。根據(jù)官方說法，這種電池實(shí)現(xiàn)了不冒煙、不起火、不爆炸。

3月10日，廣汽埃安官方發(fā)布了新一代動(dòng)力電池安全技術(shù)—彈匣電池系統(tǒng)安全技術(shù)。這套系統(tǒng)有4個(gè)核心技術(shù)：超高耐熱穩(wěn)定電芯、超強(qiáng)隔熱電池安全艙、三維降溫冷卻系統(tǒng)、第五代電池管理系統(tǒng)。彈匣電池技術(shù)可以應(yīng)用于磷酸鐵鋰和三元鋰兩種材料的電池包中。值得注意的是，彈匣電池系統(tǒng)安全技術(shù)通過整包針刺試驗(yàn)，是行業(yè)首次通過三元鋰電池整包針刺不起火試驗(yàn)。

去年12月份，欣旺達(dá)公布了“只冒煙、不起火”的電池系統(tǒng)解決方案。去年11月份，蔚來汽車正式上線了100kWh電池包，該電池包搭載的是寧德時(shí)代鎳55三元電芯和最新的CTP成組技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)“無熱蔓延”，即寧德時(shí)代此前宣布的“不起火”電池。更早之前，比亞迪發(fā)布刀片電池，通過針刺試驗(yàn)展示磷酸鐵鋰電池的安全性穩(wěn)定性。

通過梳理可以看出，自去年寧德時(shí)代和比亞迪因?yàn)椤搬槾虒?shí)驗(yàn)”鬧得“沸沸揚(yáng)揚(yáng)”之后，“不起火不爆炸”電池成為了后來企業(yè)推出新品的標(biāo)配。針對(duì)這樣的現(xiàn)象，有行業(yè)人士表示，沒有絕對(duì)安全的動(dòng)力電池，企業(yè)將重點(diǎn)放在“不起火不爆炸”上，多少有些宣傳和引人關(guān)注的成分。

中國(guó)汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟副秘書長(zhǎng)馬小利在接受《中國(guó)汽車報(bào)》記者采訪時(shí)表示，每一家企業(yè)發(fā)布電池新品時(shí)肯定都想要取得行業(yè)關(guān)注，從產(chǎn)業(yè)發(fā)展的角度來看，它們?cè)谌〉藐P(guān)注的同時(shí)，展示的技術(shù)成果也能夠?qū)π袠I(yè)起到刺激作用。這可以讓行業(yè)人士提起精神，激勵(lì)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)向新角度新技術(shù)看齊，將技術(shù)路線的發(fā)展向更安全的方向靠攏。

更加重視電池安全技術(shù) 企業(yè)共同做大新能源汽車產(chǎn)業(yè)

其實(shí)，當(dāng)下動(dòng)力電池新品的宣傳熱點(diǎn)，也在一定程度上體現(xiàn)了行業(yè)監(jiān)管的嚴(yán)苛。今年1月1日，工信部組織制定的“三項(xiàng)強(qiáng)標(biāo)”由國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)批準(zhǔn)發(fā)布，已經(jīng)開始實(shí)施。針對(duì)車用動(dòng)力電池，《電動(dòng)汽車用動(dòng)力蓄電池安全要求》增加了電池系統(tǒng)熱擴(kuò)散試驗(yàn)，要求電池單體發(fā)生熱失控后，電池系統(tǒng)在5分鐘內(nèi)不起火不爆炸，為乘員預(yù)留安全逃生時(shí)間。因此，安全這一核心痛點(diǎn)問題，正在更加為企業(yè)所重視。

記者了解到，針對(duì)三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池，目前安全技術(shù)的發(fā)展主要有三個(gè)層面。第一個(gè)層面是電芯內(nèi)部材料體的調(diào)整。即鐵鋰材料體系的選擇、三元體系材料比例的變化，包括各種添加劑以及電解液的改性等，第二個(gè)層面是電芯、模組、電池包等綜合安全設(shè)計(jì)，包括電池管理BMS和電池?zé)峁芾矸矫娴脑O(shè)計(jì)，第三個(gè)層面是電池在車上應(yīng)用以及與充電方式相結(jié)合，如預(yù)留電池安全富余容量、電池充放電安全預(yù)警、電池防水和防碰撞安全設(shè)計(jì)、電池底盤一體化等。

曹廣平提到，“我國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)在由政策驅(qū)動(dòng)向市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)型過程中，電池企業(yè)、整車企業(yè)更加重視產(chǎn)品及零部件的安全、質(zhì)量和技術(shù)水平，這是市場(chǎng)充分競(jìng)爭(zhēng)催生技術(shù)進(jìn)步的典型代表?！瘪R小利告訴記者，“動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已經(jīng)前進(jìn)了一大步。這里面每一家參與其中的企業(yè)，都在為整個(gè)行業(yè)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出自己的貢獻(xiàn)?！?/p>

此外，在安全問題得到極大關(guān)注的同時(shí)，更應(yīng)該注意到，除了安全問題這一核心問題外，動(dòng)力電池還面臨著續(xù)航里程、電池壽命、低溫性能等方面的痛點(diǎn)。在提升安全水平的基礎(chǔ)上，將這幾點(diǎn)同步做好，才能真正推動(dòng)行業(yè)往前更進(jìn)一步。