新能源汽車安全,核心在動力電池。為保障消費者的人身安全,不少廠商都在電池包安全上下足功夫,并通過各類極限測試努力證明自家電池的安全性,這其中針刺實驗當屬難度最高的測試,被稱為電池安全領域的“珠穆朗瑪峰”。
此前,2015版國標將針刺實驗列為硬性要求,而最新發布的GB 38031-2020《電動汽車用動力蓄電池安全要求》中刪除了這一要求,改為推薦針刺和加熱兩種方法作為熱失控的觸發條件來檢驗電池性能。不強制要求廠商做針刺實驗,一定程度上在于,目前行業內除了比亞迪、埃安,極少有動力電池電芯單體能夠通過針刺測試。
而最近,吉利神盾電池在中國汽車技術研究中心進行公開安全實驗直播,不僅以優異表現通過了針刺實驗,還以超過國家行業標準要求的試驗標準順利通過了電池包海水腐蝕浸泡、三面跌落重擊、外部火燒三項試驗,全面刷新動力電池安全標準。
針刺、撞擊、火燒、海水泡 只是神盾電池的“基本操作”
針刺實驗是業內公認難度最高、條件最嚴苛的電池安全試驗。試驗目的在于模擬異物刺入電池貫穿內部,從而觀測動力電池熱失控后的反應。當鋼針刺入電池單體,引發電池內外部短路,電池的電能轉化為熱能,單體溫度在短時間內迅速上升,極有可能起火或爆炸。
因此,針刺實驗是檢驗電池安全性能的有效方式。2015版國標對針刺試驗方法做出規定,將電池充滿電,用直徑5~8mm的耐高溫鋼針,以(25±5)mm/s的速度,從垂直于蓄電池極板的方向貫穿,貫穿位置宜靠近所刺面的幾何中心,鋼針停留在蓄電池中鋼針停留在電池中,觀察1小時,不起火、不爆炸才算合格。
在吉利此次公開測試中,試驗人員選用一根直徑8mm、頂角45°的鋼針進行針刺,被穿透并靜置觀察24小時后,神盾電池未起火、未爆炸、未冒煙,電壓保持穩定,測試全程最高溫度未超過40℃,不僅試驗順利通過,而且刷新了行業標準。
實際上,這兩年眾多廠商為證明自家的電池最安全都在做針刺試驗,但能夠通過的少之又少。2020年以來,比亞迪刀片電池順利通過針刺試驗,直接帶動了比亞迪新能源車銷量的突飛猛進。
對比實驗結果會發現,同樣不起火、不冒煙,電壓和溫度穩定,但神盾“針刺”實驗標準遠在比亞迪之上。刀片電池針刺實驗采用的鋼針直徑為5mm,測試過程溫度在30-60℃之間,符合2015版國標實驗標準。相比之下,神盾“針刺試驗”采用直徑8mm鋼針、鋼針45°頂角,都是“頂格”標準。
除此之外,吉利神盾電池還成功通過了“連續24小時電池包海水腐蝕浸泡、2米高度三面跌落重擊、直接燃燒105秒+間接燃燒90秒外部火燒”三大超國標的電池包試驗,并且均以遠超國家行業標準的水平順利通過,一次性刷新了四大試驗標準。
其他廠商能做到的,吉利不僅做到了,而且做得更好。作為一家對安全有著極致追求的企業,在電池安全方面,吉利主張“為安全做再多也不為過”,吉利的目標不僅僅是刷新行業標準,更是為用戶打造最安全的高價值新能源汽車,給予用戶全方位的安全保障。
電氣化體系力支撐 四大安全標準守護“人車安全”
從國家規定來看,2020版新國標已不再執著于單體的針刺試驗安全要求,而是更關注整車或電池包層面的熱擴散風險。
此次公開測試中,吉利神盾電池一次性通過四大測試,未來,首款搭載神盾電池安全系統的吉利銀河L7還將進行整車級別的電池安全測試。這說明,吉利正在以實際行動推動新能源汽車安全從“電池安全”向“整車安全”進化,不斷刷新行業電池安全新標準。
神盾電池安全系統不僅關心電池安全,更關注整車安全、人車安全,它是一整套基于電池又融合了架構、整車、智控、云端的“無盲區”安全防護系統,具有獨創的基礎安全、整車安全、智能安全、健康安全四大安全新標準,層層守護人車安全。
比如,整車安全方面,首款搭載神盾電池的吉利銀河L7基于世界級e-CMA架構打造,擁有同級領先的7系鋁合金防撞梁、一體式熱成型硼鋼門環等,能夠在發生碰撞時提供安全保障。智能安全方面,在星睿智算中心超強算力支持下,“BMS 3.0電池醫生” 以吉利獨創“多維融合AI決策算法”對電池安全進行7×24小時的全天候監測。
業界鮮少關注的電池輻射方面,吉利神盾電池首創深入細胞層級的電磁防護體系,對高壓電池包內部、高壓電纜、電池、電驅等系統,都采用了有效的降輻射措施,對“電磁敏感人群”起到有效的防護作用。并且,不久前吉利銀河L7還獲得國內首張新能源汽車電磁防輻射001號證書,樹立了新能源汽車防輻射健康安全新標準。
吉利首創四大新標準,不僅是守護電池的安全,更是全方位守護“人車安全”。四大安全新標準形成的“安全堡壘”,是神盾電池安全系統領先的核心競爭力所在。
目前,吉利汽車也正式加入由寰球汽車聯合中汽傳媒發起,中國電工技術學會、中汽中心新能源檢驗中心、同濟大學、清華大學汽車安全碰撞試驗室、汽車之家、阿里云等多家專業機構、高校、媒體、供應商組建的“電池安全生態伙伴計劃”。作為行業首家加入該計劃的主機廠,在吉利神盾標準帶來的示范效應下,未來多方協同提升動力電池安全標準,必將推動整個行業朝著更安全、節能環保的方向發展。
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