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广汽埃安弹匣电池第二“针”,终结行业技术路线之争

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自今年3月发布全球首创弹匣电池系统安全技术,首次实现三元锂电池整包针刺不起火后,5月20日,广汽埃安再次发布了采用弹匣电池技术的磷酸铁锂电池针刺试验结果。

据了解,本次试验采用磷酸铁锂(普通电池)整包和磷酸铁锂(弹匣电池)整包进行对比测试。试验条件选择了国标最严苛的试验条件,即在8mm最粗钢针直径和100%SOC电量的条件下,进行针刺试验。

图片来源:广汽埃安

试验结果显示,磷酸铁锂(普通电池)整包在钢针刺入电芯触发热失控后,出现了电压下降、温度上升现象,最高温度为329.4℃,且出现冒烟现象,持续16分钟;而磷酸铁锂(弹匣电池)整包被刺后,最高温度仅为51.1℃,静止48小时后,单体电压降至0V,温度降为室温,且无冒烟、无起火和爆炸现象,电池包状态稳定。打开电池系统外壳,其内部结构完好。

图片来源:广汽埃安

从试验结果来看,搭载弹匣电池系统安全技术的磷酸铁锂整包针刺相对普通整包,不冒烟且温度仅为51.1℃,是目前针刺热失控实验中表现最优的动力电池,刷新了磷酸铁锂电池的安全新高度。

四大核心技术刷新磷酸铁锂电池安全新高度

与普通磷酸铁锂电池整包相比,广汽埃安磷酸铁锂电池整包针刺试验之所以能够取得优异表现,还要得益于其搭载的弹匣电池系统安全技术。

据了解,弹匣电池将电芯置于形似弹匣的安全舱内,并从电芯材料、电池结构、冷却系统和电池管理系统四个纬度来提升动力电池的安全性。

电芯层面,通过正极材料的纳米级包覆及掺杂技术的应用,能提升热稳定性,防止热失控;同时电解液应用新型添加剂,可实现SEI膜的自修复,改善电芯寿命;高安全电解液能在高温下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%。

电池结构上,通过网状纳米孔隔热材料和耐高温上壳体,形成超强隔热安全舱,实现三元锂电芯热失控不蔓延至相邻电芯,电池包上壳体能耐温1400℃以上。

冷却系统方面,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,弹匣电池实现散热面积提升40%,散热效率提升30%。

电池管理系统(BMS则采用车规级最新一代电池管理系统芯片,实现每秒10次全天候数据采集。发现异常时,立即启动电池速冷系统为电池降温。

广汽埃安方面强调称,弹匣电池系统安全技术拥有超高耐热稳定的电芯、超强隔热的电池安全舱、极速降温的速冷系统、全时管控的第五代电池管理系统等四大核心技术,可从电芯本征安全提升、被动安全强化、主动安全防控三大方面提升电池的系统安全性能。

同时适用三元锂和磷酸铁锂电池的安全技术

值得一提的是,弹匣电池是目前行业唯一能同时兼顾三元锂和磷酸铁锂两大技术路线电池安全的技术。当下,磷酸铁锂电池和三元锂电池仍是全球电动车行业的两大主流电池技术路线,且对于二者的未来的发展前景,业界一直有所争论。

从二者各自的性能表现来看,首先,在同等续航(600km)情况下,三元锂电池整包的重量能比其它磷酸铁锂电池减重超过100-150kg,整车的,能够让车辆的操控性能和加速性能得到明显提升,适合追求驾控性能和超长续航的客户;其次,在低温环境下,三元锂电池的续航能力比磷酸铁锂电池高约10%,在冬季会实现更长的续航表现;不过在循环寿命上,磷酸铁锂具有4000+次的超高循环寿命,是其他三元锂电池的两倍,同时成本更低,适合有高频次充电需求的客户;另外在安全性方面,磷酸铁锂电池的热稳定性更好,有更好的安全表现。

综合来看,磷酸铁锂电池、三元锂电池作为两种不同的技术路线,可在不同程度上满足用户的差异化出行需求。而广汽埃安弹匣电池的出现,则在一定程度上解决了选三元锂电池还是磷酸铁锂电池的难题。

广汽埃安方面表示,弹匣电池让不同化学体系电池都实现了安全不起火,为行业提出了一种全新的解决电池安全问题思路,终结了行业技术路线之争,全面满足用户在不同出行场景下的需求。

对于而言,电池安全依旧是消费者选购的重要考虑因素之一。而电动车行业对于整车电池安全的共识已由单体安全转向系统安全,不管是三元锂电池还是磷酸铁锂电池,提升电池整包的安全性能已成为行业的主流趋势,弹匣电池的到来正是时候。

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