无障碍说明

广汽埃安发布弹匣电池系统安全技术,AION全系车型将陆续搭载

2021年3月10日,广汽埃安发布了新一代动力电池安全技术——弹匣电池系统安全技术(简称“弹匣电池”),首次实现三元锂电池整包针刺不起火,重新定义三元锂电池安全标准。

弹匣电池系统安全技术

目前,磷酸铁锂电池和三元锂电池是全球电动车行业的两大主流电池技术路线。磷酸铁锂电池因为寿命更长、成本更低,在中低续航车型中得到广泛的应用;而三元锂电池因为能量密度高、整车电耗低,主要在中高续航车型中应用。其中,磷酸铁锂电池的安全性大家已相对认可,但三元锂电池的安全目前仍然是行业难点。新能源汽车产业链相关企业也都在开展电池安全技术的课题攻关,而“不起火”电池技术则是电池安全最重要、也是最难攻克的一座堡垒。

为验证弹匣电池的安全性,中国汽车技术研究中心首席专家、国家电池安全标准起草人之一刘仕强博士带领团队,对搭载了弹匣电池系统安全技术的三元锂电池整包进行了针刺热扩散试验。试验结果显示,广汽埃安的三元锂(弹匣电池)整包在试验过程中热事故信号发出5分钟后,仅出现短暂冒烟(1分钟),无起火和爆炸现象。静置48小时后,电压降至0V,温度恢复至室温。针刺后只有被刺电芯模块热失控,没有蔓延到其他电芯。打开电池整包,观察内部结构完好。这是通过三元锂电池整包针刺不起火试验,这意味着三元锂电池安全性取得了重大突破。

实验报告

弹匣电池具备的四大核心技术:

超高耐热稳定电芯

一、超高耐热稳定的电芯。电芯通过正极材料的纳米级包覆及掺杂技术的应用,能有效提升热稳定性,防止热失控;电解液新型添加剂的应用实现了SEI膜的自修复,从而改善电芯寿命,降低电芯短路风险;高安全电解液,通过特殊电解液添加剂,在加热至120℃以上时,在活性材料表面自发聚合形成高阻抗特性聚合物膜,大幅降低热失控反应产热。这些关键技术的应用,使电芯的耐热温度提升了30%。

超强隔热电池安全舱

二、超强隔热的电池安全舱。通过网状纳米孔隔热材料和耐高温上壳体,弹匣电池构筑了超强隔热的安全舱,最终实现三元锂电芯热失控不蔓延至相邻电芯,同时,电池包上壳体能耐温1400℃以上,从而有效保护电池整包。

极速降温三维速冷系统

三、极速降温的速冷系统。通过全贴合液冷系统、高速散热通道、高精准的导热路径的设计,弹匣电池实现了散热面积提升40%,散热效率提升30%,有效防止热蔓延。

全时管控第五代电池管理系统

四、全时管控的第五代电池管理系统。弹匣电池通过采用车规级最新一代电池管理系统芯片,可实现每秒10次全天候数据采集,相比前代系统提升100倍,以24小时全覆盖的全时巡逻模式,对电池状态进行监测。发现异常时,立即启动电池速冷系统为电池降温。全时巡逻模式和异常自救的应用,重新定义了三元锂电池主动安全的标准。

四大核心

如今,电动车行业对于整车安全的共识已由单体安全转向系统安全。电池自燃多由于电芯出现内短路,导致温度升高、电芯内部反应产热最终出现热失控,随后蔓延到整个电池包所致。电芯安全解决的是电池本质安全,而整包安全是以系统思维解决从电芯、模组到系统的全方位安全。基于“防止电芯内短路,短路后防止热失控,以及热失控后防止热蔓延”的设计思路,弹匣电池采用类似安全舱的设计,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。

值得一提的是,弹匣电池在增加了大量的安全设计的同时,对冷却系统、电芯设计、整包布置等方面进行了优化,其能量密度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%,成本下降了10%。因此,弹匣电池系统安全技术并没有牺牲续航和成本。

广汽埃安弹匣电池系统安全技术的发布,标志着电池安全上升到了新的高度,特别是在三元锂电池安全性上取得了重大突破,重新定义了三元锂电池的安全标准。另外,官方表示“弹匣电池”今年开始将会在AION全系车型上陆续搭载。关于“弹匣电池”后续应用的情况,腾讯汽车会持续关注。

正文已结束,您可以按alt+4进行评论
责任编辑:adobewang
收藏本文

为你推荐

汽车视频

访问购车通小程序
      收起