效仿大禹治水 長城大禹電池技術(shù)解析
[汽車之家 電動車技術(shù)] 電動車想要贏得更多人的青睞,，續(xù)航和安全是最急需解決的兩大痛點,。但從現(xiàn)有技術(shù)上來看,，更安全的磷酸鐵鋰電池卻在續(xù)航方面有些捉襟見肘,，高鎳三元鋰電池能讓NEDC續(xù)航輕松突破700km，隨之而來的電池?zé)岱�(wěn)定性下降又容易引發(fā)起火自燃,。難道就沒有一種能兼顧安全與續(xù)航的電池嗎,？長城汽車從古人的智慧中汲取靈感，交出了“大禹電池”這一答案,。
●30秒快速了解全文：
1.熱蔓延引發(fā)的連鎖反應(yīng),，是動力電池起火甚至爆炸的罪魁禍?zhǔn)?/strong>
2.“大禹電池”效仿大禹治水“堵不如疏”的思想，有效排出電芯熱失控產(chǎn)生的熱量
3.首款搭載“大禹電池”的將是沙龍品牌的第一款車型
●跟“大禹”什么關(guān)系,？
電池?zé)崾Э匾l(fā)的起火自燃,，是電池安全問題中最兇險、破壞性最大的事故之一,，通常的發(fā)生過程是電芯在外力或內(nèi)部老化的影響下發(fā)生熱失控并形成高溫,，再逐漸蔓延至周圍其他電芯引發(fā)連鎖反應(yīng)，直至整包發(fā)生起火甚至爆炸,。因此,，目前主流的電池安全方案，主要是通過隔熱材料隔絕熱失控電芯與正常電芯之間的熱傳遞,，以達到控制熱蔓延,、保證電池包安全的目的。
“大禹電池”技術(shù)主要是從熱源隔斷,、雙向換流,、熱流分配,、定向排爆、高溫絕緣,、自動滅火,、正壓阻氧、智能冷卻八個方面提升安全性,，并能有效兼容磷酸鐵鋰,、三元鋰、無鈷等不同化學(xué)體系的電芯,。對于它的設(shè)計原理,，我們就結(jié)合防洪治洪的方式來給大家進行解碼。
這里的“引流”設(shè)計并非簡單的留出一條通道,，而是需要對燃燒,、力學(xué)、壓強等多方面進行計算,，在盡量少的占用電池包空間的同時，實現(xiàn)將氣流,、火流在多種結(jié)構(gòu)通道內(nèi)的均勻分布而非匯集一處,，這也將減少某一區(qū)域形成高溫、再次引發(fā)其他電芯熱失控的可能,。
●實測結(jié)果怎么樣,？
實測中,，電池內(nèi)部通過加熱方式觸發(fā)熱失控后（該測試方式的嚴(yán)苛程度要高于目前國標(biāo)GB 38031-2020中單點針刺或者加熱的熱失控試驗）,，在溫度最高達到1037℃、瞬間最高氣壓約16kPa的情況下,，依然能保證不起火,、不爆炸的安全性能，“馴服”了NCM811這一當(dāng)前可量產(chǎn)的最活潑,、最不穩(wěn)定的動力電池電芯,。
像廣汽埃安的彈匣電池、極氪的無蔓延不起火技術(shù),，也是業(yè)內(nèi)與“大禹電池”類似的,、解決電池安全問題的系統(tǒng)性方案，隔熱材料,、強制冷卻,、實時BMS監(jiān)測是他們的共同點。而除了“堵不如疏”的思路外,，“大禹電池”最大的優(yōu)勢是建立了熱失控燃燒模型,，實現(xiàn)了在沒有電池包實物情況下的多維度擬合仿真,，不必走“先摸黑開發(fā)、再測試驗證”的老路,，節(jié)約了重復(fù)打樣測試的時間和金錢成本,，提升了電池包的研發(fā)效率和安全性。
●長城汽車的野望
根據(jù)長城汽車的規(guī)劃,，“大禹電池”將率先搭載在沙龍品牌的第一款車型上,。從2022年開始這一電池技術(shù)還將全面覆蓋長城旗下的新能源車型，純電動,、混動,、氫能等不同能源形式的新車上都將采用這款電池。
在碳達峰,、碳中和的大背景下,，未來長城汽車的規(guī)劃也更加宏偉。長城汽車將投身化石能源到可在生能源的轉(zhuǎn)型中,，推動全系產(chǎn)品向電動化轉(zhuǎn)型,，目標(biāo)到2023年歐拉品牌成為新能源細(xì)分市場第一、全球銷量超過100萬輛,，2025年全球銷量400萬輛,、新能源汽車占比達到80%，力爭2045年企業(yè)實現(xiàn)碳中和,。
編輯點評：
“堵不如疏”,、“變堵為疏”是祖先為我們留下的大智慧，這一幾千年前的思想至今依舊能為我們在解決難題時提供指導(dǎo),�,！按笥黼姵亍闭窃谶@一思想的點撥下形成的一套系統(tǒng)性的電池安全解決方案，而在多維度擬合仿真這樣的現(xiàn)代技術(shù)加持下,，有了點“古今合璧”的意思,。在解決了安全性問題后，“大禹電池”的制造成本,、能量密度等謎題目前還未揭曉,，我們也期待著在沙龍品牌的新車上感受這一技術(shù)為我們帶來的安全感。（文/汽車之家 孫一超）
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