一戰成名 徹底攻克針刺測試的比亞迪刀片電池有多牛?

最近兩年,關於新能源汽車發生起火事故的新聞頻頻“刷屏”,純電動汽車安全問題成為全社會關注的焦點,甚至出現了某新能源品牌汽車停放在擁擠不堪的地下停車場裡,周邊車位卻無人問津的尷尬局面。雖然事故調查結論目前仍未獲公佈,但業界專家指出受到活躍的元素特性影響,目前佔據新能源乘用車主要技術路線的三元鋰電池一旦出現內部短路,安全性完全無法保證。那麼,到底有沒有一種動力電池能夠既保證續航又能最大程度確保消費者的人身和財產安全?比亞迪和“刀片電池”通過針刺測試給我們一個肯定的答案。

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為什麼要進行針刺測試?

從鋰電池誕生之初,針刺測試就成為電池安全測試的重要手段。通過將鋼針插入到鋰離子電池內部,引起正負極之間的短路,來模擬動力電池在實際應用場合中發生短路的情況,以觀察動力電池在極端情況下的安全表現。時至今日,在針對鋰電池安全的多達300多項試驗中,針刺測試仍然是公認最嚴苛、最難達成的項目,並且在保障新能源汽車安全方面發揮著巨大的作用。然而因為針刺測試具有較高的難度,三元鋰電池難以通過針刺測試,所以在2018年國家標準暫時將針刺測試作為非強制標準,不做強制要求。

雖然不做強制要求,但是針刺測試依然不可或缺。動力電池在實際應用場合中,存在異物擠壓、刺入電池包內部導致電池發生短路的可能,如割底、事故碰撞等。而針刺測試能夠很好地反映電池短路的發生情況,當鋼針刺入時,鋼針提供了電池內部短路的通路,電池的電能轉化為熱能,並存儲在電池內部,短路造成短時間內能量的集中爆發和釋放,有可能產生冒煙、漏液,甚至起火爆炸。始終把安全放在第一位的比亞迪一直堅持做動力電池針刺測試,保證動力電池在極端條件下的安全,即使是三元鋰電池,也採用了最保守的方案,才會有15年超過70萬的銷量中沒有發生過一起動力電池安全事故的優異表現。

不“溫”不“火”,“刀片電池”穩定壓倒一切

為了能夠清晰地對比目前幾種主流動力電池的測試表現與結果,除“刀片電池”外,三元鋰電池與磷酸鐵鋰塊狀電池也同時被擺上測試臺接受刺穿考驗。同時,電池上方還擺放了盛有生雞蛋的容器,以便在常規的傳感器數據顯示之外,可以更直觀地觀察到電池在接受針刺測試時的溫度變化。

測試結果完美體現出比亞迪“刀片電池”的安全性。當被針頭完全刺穿後,“刀片電池”表面的最高溫度僅有30~60℃左右,完全不存在任何產生明火、燃燒的跡象,甚至連煙霧都沒有出現,電池上放置的雞蛋也沒有發生變化。

一戰成名 徹底攻克針刺測試的比亞迪刀片電池有多牛?

而作為對比的磷酸鐵鋰塊狀電池也沒有出現明火,但溫度變化較為劇烈,傳感器顯示的峰值溫度為234℃,電池上放置的雞蛋已經焦糊,10分鐘後溫度降低至202℃,距離可能引起燃燒的理論溫度800℃相差甚遠。三元鋰電池的表現只能用“慘不忍睹”形容:針刺瞬間電池就發生了劇烈的化學反應,表面溫度迅速超過500℃,短短几秒後電池連帶著溫度傳感器、雞蛋容器一併炸飛,測試現場一片狼藉。這還僅僅是單個電池組的表現,如若是搭載有大量電池組的整車出現內部短路等故障,後果將不堪設想。

一戰成名 徹底攻克針刺測試的比亞迪刀片電池有多牛?

“刀片電池”為什麼無懼針刺?

“刀片電池”是比亞迪基於磷酸鐵鋰電池技術的“革命性”創新。它在針刺測試中的卓越安全表現主要來自於兩個方面:一是刀片電池的正極材料採用磷酸鐵;二是刀片電池在傳統磷酸鐵鋰材質的基礎上應用了諸多創新性的技術和結構。

三元鋰電池的溫度超過200攝氏度就會自燃甚至爆炸,磷酸鐵鋰塊狀電池一般要超過800攝氏度才有可能產生燃燒。而“刀片電池”得益於特殊的極耳結構設計,使其內部發生短路的幾率極低,接近於0,從而使安全性能大大提升。

一戰成名 徹底攻克針刺測試的比亞迪刀片電池有多牛?

不過令人遺憾的是,由於近年來相關法規對新能源乘用車續航水平的硬性要求,導致能量密度更高的三元鋰技術成為主流動力電池路線,可三元鋰電池因極其活躍的化學屬性完全無法通過針刺測試。隨後相關部門在2018年頒佈執行的《電動汽車用鋰離子動力蓄電池安全要求》中取消了這項曾作為強制標準執行的測試項目。

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比亞迪是一家致力於“用技術創新,滿足人們對美好生活的嚮往”的高新技術企業。比亞迪成立於1995年2月,經過25年的高速發展,已由成立之初的20人壯大到今天的22萬人,並在全球設立30多個工業園,實現全球六大洲的戰略佈局。比亞迪業務佈局涵蓋電子、汽車、新能源和軌道交通等領域,並在這些領域發揮著舉足輕重的作用,從能源的獲取、存儲,再到應用,全方位構建零排放的新能源整體解決方案。比亞迪是香港和深圳上市公司,營業額和總市值均超過千億元。


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