“不起火不爆炸”电池频出,动力电池企业在做大产业还是“内卷”?

2021-07-29 16:14:54 浏览:{{ hits }} 来源:新华网

安全问题一直是新能源汽车产业发展过程中的核心痛点。为解决这一痛点,各大车企与动力电池企业都在积极发力。此前,长城汽车在第八届科技节上带来了一枚重磅彩蛋:推出了“不起火不爆炸”的大禹电池。

记者了解到,在此之前,已经有不少企业以“不起火不爆炸”为宣传点推出了各类动力电池,比如比亚迪的刀片电池、宁德时代号称“永不起火”的电池、广汽埃安的弹匣电池、瑞浦能源的不起火电池等,甚至还有欣旺达的不起火电动系统。当发布会上的“电池新品”普遍以“不起火不爆炸”为宣传点出现在大众视野之内时,到底是企业在做大产业还是在逐渐“内卷”? 

长城汽车“零热失控”的“大禹电池”2022年全面应用

长城汽车研发副总经理李树会表示,长城汽车以“大禹治水,变堵为疏”为构思,成功研发出号称“零热失控”的“大禹电池”,能够有效解决不同化学体系电芯热失控之后的起火、爆炸问题。

记者了解到,这项安全技术的基本原理是,在单块电芯发生热失控之后,一方面采取有效措施防止相邻电芯持续发生热失控,一方面在电池包内设计合适的通道,导出热失控产生的烟气,烟气流出车外时温度低于100度。采用该项技术以后,可以有效地防止单块电芯热失控后造成的热扩散,从而达到不起火不爆炸的良好效果。

中国汽车工业协会原常务副会长、秘书长董扬表示,“大禹电池技术其实并不是一项电池的新技术,而是一项整车电池包设计的安全技术。” 在他看来,“这项新技术简单易行,可以有效地防止电池热失控而造成的起火爆炸事故。

大禹电池将于2022年全面应用,作为下一代全新动力电池,搭载于长城汽车旗下的新能源系列车型。值得注意的是,长城汽车向全社会宣布免费开放“大禹电池”所包含的几十项专利,这是宣布掌握“不起火不爆炸”电池安全技术的诸多企业中,第一个公布技术细节的企业。

“不起火不爆炸”快成新品标配 各家企业都在各显神通

新能源汽车独立研究者曹广平告诉记者,目前电动汽车锂离子电池主要分为三元锂电池和磷酸铁锂电池这两条技术路线,磷酸铁锂从材料体系上来讲更安全。他表示,现在两类电池正在产业应用上全面竞争,因此在电芯外部的安全性设计上,各家企业你争我夺,相继发布安全性能更高的电池产品。

在4月的上海车展上,动力电池企业“黑马”—瑞浦能源举行新品发布会,宣布推出新一代磷酸铁锂电池。根据官方说法,这种电池实现了不冒烟、不起火、不爆炸。

3月10日,广汽埃安官方发布了新一代动力电池安全技术—弹匣电池系统安全技术。这套系统有4个核心技术:超高耐热稳定电芯、超强隔热电池安全舱、三维降温冷却系统、第五代电池管理系统。弹匣电池技术可以应用于磷酸铁锂和三元锂两种材料的电池包中。值得注意的是,弹匣电池系统安全技术通过整包针刺试验,是行业首次通过三元锂电池整包针刺不起火试验。

去年12月份,欣旺达公布了“只冒烟、不起火”的电池系统解决方案。去年11月份,蔚来汽车正式上线了100kWh电池包,该电池包搭载的是宁德时代镍55三元电芯和最新的CTP成组技术,可实现“无热蔓延”,即宁德时代此前宣布的“不起火”电池。更早之前,比亚迪发布刀片电池,通过针刺试验展示磷酸铁锂电池的安全性稳定性。

通过梳理可以看出,自去年宁德时代和比亚迪因为“针刺实验”闹得“沸沸扬扬”之后,“不起火不爆炸”电池成为了后来企业推出新品的标配。针对这样的现象,有行业人士表示,没有绝对安全的动力电池,企业将重点放在“不起火不爆炸”上,多少有些宣传和引人关注的成分。

中国汽车动力电池产业创新联盟副秘书长马小利在接受《中国汽车报》记者采访时表示,每一家企业发布电池新品时肯定都想要取得行业关注,从产业发展的角度来看,它们在取得关注的同时,展示的技术成果也能够对行业起到刺激作用。这可以让行业人士提起精神,激励动力电池产业向新角度新技术看齐,将技术路线的发展向更安全的方向靠拢。

更加重视电池安全技术 企业共同做大新能源汽车产业

其实,当下动力电池新品的宣传热点,也在一定程度上体现了行业监管的严苛。今年1月1日,工信部组织制定的“三项强标”由国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会批准发布,已经开始实施。针对车用动力电池,《电动汽车用动力蓄电池安全要求》增加了电池系统热扩散试验,要求电池单体发生热失控后,电池系统在5分钟内不起火不爆炸,为乘员预留安全逃生时间。因此,安全这一核心痛点问题,正在更加为企业所重视。

记者了解到,针对三元锂电池和磷酸铁锂电池,目前安全技术的发展主要有三个层面。第一个层面是电芯内部材料体的调整。即铁锂材料体系的选择、三元体系材料比例的变化,包括各种添加剂以及电解液的改性等,第二个层面是电芯、模组、电池包等综合安全设计,包括电池管理BMS和电池热管理方面的设计,第三个层面是电池在车上应用以及与充电方式相结合,如预留电池安全富余容量、电池充放电安全预警、电池防水和防碰撞安全设计、电池底盘一体化等。

曹广平提到,“我国新能源汽车产业在由政策驱动向市场驱动转型过程中,电池企业、整车企业更加重视产品及零部件的安全、质量和技术水平,这是市场充分竞争催生技术进步的典型代表。”马小利告诉记者,“动力电池产业的发展已经前进了一大步。这里面每一家参与其中的企业,都在为整个行业整个产业的发展做出自己的贡献。”

此外,在安全问题得到极大关注的同时,更应该注意到,除了安全问题这一核心问题外,动力电池还面临着续航里程、电池寿命、低温性能等方面的痛点。在提升安全水平的基础上,将这几点同步做好,才能真正推动行业往前更进一步。


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