中國(guó)汽車新聞網(wǎng)3月15日訊 電池是純電動(dòng)車的核心部件，其安全性、穩(wěn)定性往往決定車輛的整車品質(zhì)及用車體驗(yàn)。不過就目前來說，電池安全目前仍然屬于行業(yè)難題。

去年，比亞迪發(fā)布了采用磷酸鐵鋰的“刀片電池”，以其出色的電池安全性能博得了消費(fèi)者的認(rèn)可。

3月10日，廣汽埃安發(fā)布了彈匣電池系統(tǒng)安全技術(shù)（簡(jiǎn)稱“彈匣電池”），聲稱解決了三元鋰電池的這一難題，實(shí)現(xiàn)了三元鋰電池整包針刺不起火的安全標(biāo)準(zhǔn)。

電池穿刺的意義

在電池領(lǐng)域，目前全球電動(dòng)車有兩個(gè)主流電池發(fā)展路線，分別是磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池。

磷酸鐵鋰電池單體能量密度通常在90-120Wh/kg之間，三元鋰電池電池單體能量密度通常在200Wh/kg左右，電池能量密度高，意味著同等體積下，電池續(xù)航更長(zhǎng)。

但是三元鋰電池由于其本身的化學(xué)特性，在受到一定程度的結(jié)構(gòu)破壞、極端高溫等情況下，會(huì)發(fā)生極其強(qiáng)烈的反應(yīng)，即熱失控，輕則劇烈燃燒，重則發(fā)生爆炸，并且很難在短時(shí)間內(nèi)撲滅。

理論上，只要是含鋰的、可反復(fù)充放的電池，百分之百會(huì)出現(xiàn)內(nèi)部晶體隨著鋰離子電池的循環(huán)不斷生長(zhǎng)而產(chǎn)生的析晶。而析晶最終也會(huì)穿透電池正負(fù)極之間的隔膜，引起短路，最終失控導(dǎo)致自燃。

不論是磷酸鐵鋰電池還是三元鋰電池，使用時(shí)間越長(zhǎng)，內(nèi)部析晶越多，電池性能就越差，隔膜更容易被刺穿，自燃概率也就越高。

那么我們就要搞清楚針刺試驗(yàn)的意義。

針刺實(shí)驗(yàn)中的那根“針”，正是模擬了電池析出的晶體，假裝刺破隔膜。其實(shí)驗(yàn)的目的是造成電池短路，檢驗(yàn)是否會(huì)發(fā)生電池正負(fù)極大面積接觸后的短路，以此驗(yàn)證極端情況下的電池?zé)崾Э匕踩浴?/p>

彈匣電池改變?cè)谀?/strong>

在廣汽埃安公布的彈匣電池技術(shù)說明中，可以看到電芯的排布方式相比之前有了很明顯的變化：不同于以往電芯平鋪式的布局，新電池包采用橫臥縱列的方式來分布電芯，單組電芯縱列一層，兩側(cè)由阻熱板隔開，各電池組正極朝內(nèi)側(cè)連在中央的BWS電池管理系統(tǒng)上，由處理器統(tǒng)一控制。各電池組類似彈匣縱列排布，插在中央主控板上，因此被稱為彈匣電池。

埃安的彈匣電池，其實(shí)算是一個(gè)提升動(dòng)力電池安全性的系統(tǒng)性技術(shù)，并非純粹的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，也不是簡(jiǎn)單的增加隔熱，而是從電芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、到被動(dòng)安全強(qiáng)化、再到軟件主動(dòng)防控的一整套安全技術(shù)。

首先是超高耐熱穩(wěn)定的電芯，正極材料使用了納米級(jí)包復(fù) 和 摻雜技術(shù)。新型添加劑的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了主動(dòng)修復(fù)。高安全電解液，大幅度降低了熱失控。讓電芯的耐熱溫度提升了30%。

其次，采用了超強(qiáng)隔熱電池安全艙，這也是為什么叫做彈匣的原因，就是它的電池安全艙是一個(gè)耐高溫的殼體，最高可承受1400攝氏度以上的高溫，能夠有效的保護(hù)電池。即使三元鋰電池?zé)崾Э兀膊粫?huì)蔓延到相鄰的電芯。

另外急速降溫的冷卻系統(tǒng)加上全新的電池管理系統(tǒng)，通過全貼合液冷系統(tǒng)，高速散熱通道、高精準(zhǔn)的散熱設(shè)計(jì)，彈匣電池的散熱面積提升40%，效率提升30%。搭配電池管理系統(tǒng)的每秒10次的數(shù)據(jù)采集，進(jìn)行24小時(shí)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，如果異常出現(xiàn)，那么立即由冷卻系統(tǒng)進(jìn)行降溫處理。

最終，則由穿刺實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行檢驗(yàn)。在彈匣電池針刺實(shí)驗(yàn)中，三元鋰（彈匣電池）整包熱事故信號(hào)發(fā)出5分鐘后，僅出現(xiàn)短暫冒煙，并無起火和爆炸現(xiàn)象。靜置48小時(shí)后，電壓降至0V，溫度恢復(fù)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。

除了具備了“不起火”的優(yōu)勢(shì)之外，彈匣電池相比普通同類電池包，體積能量密度提升9.4%，重量能量密度提升5.7%，成本下降10%。據(jù)了解，“彈匣電池”今年開始將會(huì)在AION全系車型上陸續(xù)搭載。

其實(shí)不論是“刀片電池”還是“彈匣電池”，它們的出現(xiàn)無疑推動(dòng)了動(dòng)力電池安全領(lǐng)域的發(fā)展。越來越多的車企開始重視和強(qiáng)調(diào)電池的安全性，這也是一件好事。“刀片”和“彈匣”已經(jīng)率先開啟電動(dòng)車動(dòng)力電池不起火時(shí)代，如何將硬核技術(shù)轉(zhuǎn)化成能讓廣大消費(fèi)者真正從中受益的權(quán)益，也是未來電動(dòng)車企所必須要考慮的問題。