在汽车市场全面向电动化转型的今天，电池安全问题已经成为了新能源汽车产业能否继续向前发展的关键。而对于绝大多数消费者来说，这更是决定了是否要选择购买新能源车型，甚至关乎生命安全的重要因素。基于这个原因，越来越多的汽车企业已经开始深耕这一领域，力求打造出更加安全可靠的电池。
3月10日，广汽埃安正式发布了旗下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”），在业内率先实现了三元锂电池整包针刺不起火，攻克了这一被大家公认的行业难题，改写了三元锂电池的安全标准。
针刺不起火 弹匣电池系统安全技术啃下“硬骨头”
目前，磷酸铁锂电池和三元锂电池是全球范围内的电动车行业所采用的两大主流电池技术路线。磷酸铁锂电池由于其成本低、寿命长的特性，在中低续航车型中得到了广泛应用；而三元锂电池则因为能量密度高、整车电耗低，主要在中高续航车型中应用。
当前阶段，磷酸铁锂电池的安全性已经被广为认可，但三元锂电池的安全性目前仍是行业公认的难点。据了解，“不起火”电池技术正是三元锂电池在安全方面最重要、也是最难啃的一块“硬骨头”。
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
为验证广汽埃安弹匣电池的安全性，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亲自带领团队，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。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1分钟左右的短暂冒烟，并且没有发生起火和爆炸现象。在静置48小时后，电压降至0V，温度恢复至室温。针刺后，只有被刺电芯模块产生了热失控，没有蔓延到其他电芯。而打开电池整包后发现，其内部结构也依旧完好。
值得一提的是，在国家标准中，针刺实验仅要求在5分钟内不起火即为达标。这次实验是行业内少有的三元锂电池通过整包针刺而不起火的试验，可以说，三元锂电池在安全性方面已经取得了重大突破。
引领行业标准 树立电池系统安全新标杆
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，提升电池整包的安全性能已成为行业内的主流趋势。实际上，当前电池自燃问题的产生，多数是由于其内部的电芯出现短路，进而导致温度升高、出现热失控，最终蔓延至整个电池包所致。电芯安全解决的是电池本身的安全，而整包安全则是以系统思维解决从电芯、模组到系统的全方位安全。
广汽新能源技术中心主任许俊海
广汽埃安所推出的弹匣电池，是一个专门提升动力电池安全性的系统性技术。它既不是简单的结构优化，也不是单纯的增加隔热，而是从电芯本身的安全提升、到被动安全强化、再到软件主动防控的一整套安全技术。
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”这一设计思路，弹匣电池采用了类似于安全舱的设计，能够有效阻隔热失控电芯的蔓延。当系统侦测到电芯温度或电压等数据出现异常时，能够自行启动电池速冷降温系统为电池降温。而正是得益于这一整套安全技术的加持，才使得广汽埃安的弹匣电池成功实现了整包针刺“不起火”这一行业内首次实现的成就。
广汽埃安弹匣电池有哪些核心技术？
一、超高耐热稳定的电芯。电芯通过正极材料采用的纳米级包覆及掺杂技术的应用，能起到有效提升热稳定性，防止热失控的作用；电解液中新型添加剂的应用，实现了SEI膜的自修复，从而降低了电芯短路的风险；高安全电解液，通过特殊电解液添加剂，在加热至120℃以上时，能够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。概括来说，上述这些关键技术的应用，使电芯的耐热温度提升了30%。
二、超强隔热的电池安全舱。网状纳米孔隔热材料和耐高温上壳体，为弹匣电池带来了拥有超强隔热性能的安全舱，使单一的三元锂电芯发生热失控后不会蔓延至相邻电芯。能够耐温1400℃以上的电池包上壳体，也可以进一步有效保护电池整包。
三、极速降温三维速冷系统。通过全贴合液冷系统、高速散热通道设计以及高精准导热路径的设计，使弹匣电池拥有了散热效率提升30%、散热面积提升40%的效果，更加有效地防止热蔓延。
四、全时管控第五代电池管理系统。通过采用最新一代车规级电池管理系统芯片，实现每秒10次全天候的数据采集，并对电池状态进行监测，相比前一代系统在效率上提升了100倍。当出现异常时，能够立即启动电池速冷系统为电池降温。此外，全时巡逻模式和异常自救功能的出现，更是重新定义了三元锂电池在主动安全方面的标准。
官方表示，搭载弹匣电池系统安全技术的电池包，相较于同类型的普通电池包来说，体积能量密度提升9.4%，重量能量密度提升5.7%，成本下降10%。可以说，弹匣电池是在没有提升成本和减少续航里程的基础上，实现了更高的安全性。
重大突破 源自长期投入和技术积累
当然，广汽埃安能够取得今天这样重大的技术突破，其实并不是一种偶然。实际上，这主要源自于广汽在电动化方面的长期投入和技术积累。
早在2011年，广汽就开始了电动化技术的研究与应用，并推出了国内首款中重度混合动力车型。截至今天，广汽在电动化技术方面的研究已经超过了10年，形成了大量的技术成果和人才储备。
广汽研究院副院长、广汽研究院首席技术总监李罡
此次发布的弹匣电池，是由广汽研究院、广汽硅谷研发中心以及多位世界顶级电芯专家所开发，带领超过600人组成的国际研发团队打造而来。在研发团队中，光是博士就多达60余位，这也代表了广汽埃安在电池安全领域的最高技术水平。
据悉，广汽从动力电池过流保护、电池热抑制方法、电池热失控监控及预警等方面同时进行研究开发，形成了国际领先的专利群，其中包含有80多项专利，且发明占比超过70%。目前，广汽已拥有业内领先的电池试验室、专业测试场和电池包生产车间，已经具备了独立的电池包自主设计和生产制造能力。
同时，AION系列产品目前已经拥有了超过10万名用户，每天可产生超过1500万公里的行驶里程，为弹匣电池的研发提供了坚实的数据支撑。官方还表示，弹匣电池从今年开始将会在AION全系车型上陆续搭载，而这也真正落实了广汽埃安为客户带来“先人一步的科技享受”这一品牌理念。
写在最后
广汽埃安弹匣电池系统安全技术的发布，标志着其已经率先在电池安全领域迈上了一个全新的台阶，同时也重新定义了三元锂电池的安全标准。凭借自身强大的科研实力和资源投入，系统级的电池安全技术，已经成为了广汽埃安在今天独有的优势。在全球新能源汽车产业发展如火如荼的今天，弹匣电池的出现，不仅为消费者们带来了更加安全可靠的产品，更是为整个行业的持续发展贡献出了属于广汽埃安、属于中国的解决方案。
本文转自：有车CLUB
