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15米处枪击汽车电池包会怎样?埃安发布弹匣电池2.0技术

能源天堂(稿源) 2023-4-2 15:01 No.2213


车企搞电池破坏性测试,已经不是头一回了。此前用针刺试验,这次干脆一枪崩了它。那么,会不会玩出火?

3月30日,埃安在弹匣电池2.0枪击试验发布会上,试验了一把多电芯瞬时短路、爆裂性破坏等极端环境下的电池安全保障。结果,弹匣电池2.0整包实现了枪击不起火,通过该项试验。

光靠电芯本征特性无法实现真正的安全

埃安此次举行的弹匣电池2.0枪击试验,也是比“针刺”更加严苛的电池安全试验。试验过程中,在15米处对预留射击开口的满电电池整包进行射击。相较于人们熟知的针刺试验,枪击试验模拟了更加极致严苛的场景。当子弹穿透电芯时,速度可达针刺的97.5万倍,创口直径是针刺的7-8倍,可瞬间击穿多个电芯并造成热失控和爆裂性破坏。

15米处枪击汽车电池包会怎样?埃安发布弹匣电池2.0技术

本次试验,在15米处用步枪对预留射击开口的满电电池整包进行射击。

在本次试验中,除了弹匣电池2.0外,还对行业主流的磷酸铁锂单体电芯和磷酸铁锂模组进行同样的枪击测试,结果后两者均发生了明显的热失控和燃烧现象。这就意味着,光靠电芯本征特性无法实现真正的安全。而弹匣电池2.0整包枪击后,只是出现了冒烟6分半钟的现象,并未发生起火和爆炸。拆开电池系统外壳后,整体结构完整,有三个电芯爆裂性损坏,静置24小时后温度恢复至常温。

电芯自带“灭火”功能?

据介绍,弹匣电池2.0是埃安的工程师在初代弹匣电池的基础上,研发出超稳电极界面、阻热相变材料、电芯灭火系统等一系列原创安全技术,实现了对电池的极致安全防护。

其中,“超稳电极界面”技术是为了加强电极界面的稳定性而开发出来。通过具有超高稳定性、超高耐热性的纳米陶瓷材料,大幅增加了电极界面韧性。同时,复合集流体材料的应用,可以在热量聚集时快速坍缩,避免持续短路。而且,埃安还在弹匣电池2.0的电解液中加入了耐氧化阻燃剂。高温激活后,可捕获燃烧反应的自由基,断绝持续燃烧的条件。在三重技术的防护下,电芯即便发生热失控,其升温速率也能降低20%。

而且,埃安还与中国航天合作开发出拥有隔热和相变吸热双重功能的阻热相变材料。这种相变材料的相变潜热相对常规材料提升了10倍,能在温度维持不变的基础上吸收众多热量,配合网状纳米隔热材料,整体的隔热性能大幅度提升40%。与此同时,弹匣电池2.0采用了双层冷却系统,对电芯顶部和底部同时进行冷却,整体冷却效率可提升80%,还降低了75%的上壳体温度,进一步保障了电池包上方乘员的安全。

15米处枪击汽车电池包会怎样?埃安发布弹匣电池2.0技术

弹匣电池2.0整包枪击后,只是出现了冒烟6分半钟的现象,并未发生起火和爆炸。

电芯自带“灭火”功能,这应该是本次埃安弹匣电池2.0技术最大的一个亮点。对于电池整包有可能会因为外界原因而发生损坏的极端场景,弹匣电池2.0配备了电芯灭火系统。它的工作原理是,利用低熔点合金构成了灭火腔,在非常小的高度空间上实现了灭火剂的储存、热失控电芯的自定位和定点喷淋。当电芯发生热失控,大量的灭火剂会瞬间精准喷淋到该电芯上。灭火剂可以在吸热气化的同时,捕捉燃烧链式反应的自由基,形成惰性气体氛围,结合埃安的热失控气体排放处理技术,可以消除排气中的火星和99.5%的PM10。

此外,埃安还基于大数据和AI技术,开发出第六代云端电池管理系统,可实现提前诊断。以上技术的应用,让弹匣电池2.0的综合热失控管理能力提升了5倍,可抵抗多个电芯同时热失控带来的冲击力。

在南都·湾财社《2022年新能源车百强报告》的科技实力TOP25榜单中,以埃安为代表的广汽集团在新能源领域进步神速,成了传统车企向新能源成功转型的典范。而埃安之所以成为去年最受关注的品牌之一,也与他们不断在平台、电池、电驱等核心技术有所突破紧密相关。

南都·湾财社记者 梁罗喆

文章来源【南方都市报】版权归原作者所有
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