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                    蜂窩電池永不自燃的背后|10余年研究、上萬次試驗

                    2023-10-17 15:50:31|來源:巴渝車網|類型:原創|編輯:cliff|瀏覽(25448)

                    字號:

                    江淮釔為的一句“蜂窩電池永不自燃”,讓電池安全話題再次成為了新能源汽車行業的焦點。眾所周知,上一個喊出類似口號的正是比亞迪。2020年,比亞迪推出刀片電池,王傳福喊出要把“自燃”一詞,從新能源汽車的字典中徹底抹掉。無獨有偶,今年的5月20日,在江淮釔為首款車型釔為3的預售發布會上,董事長夏順禮正式向行業喊出蜂窩電池永不自燃。都說自己的電池不自燃,那究竟是如何實現的?“永不自燃”的說法究竟是王婆式的賣瓜還是真有硬實力?今天這篇文章就帶大家一探究竟。

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                    (江淮釔為蜂窩電池開發歷程)

                    作為國內最早開啟純電動車產業化研發的車企,江淮釔為深知解決電池安全問題是大規模推廣電動車的重要前提,因此從2010年開始,就在尋找電池安全的“最終解”,幾乎把所有的電芯都研究了一遍。目前,行業里電芯有三種類型:圓柱電芯、方形電芯和軟包電芯,從材料上看,主流的有三元鋰電芯以及磷酸鐵鋰電芯。江淮是國內首家研究應用圓柱LFP18650電芯、圓柱三元18650電芯、圓柱三元21700電芯、圓柱三元4695電芯的車企,在把市面上的所有電池研究、試驗、驗證后,江淮釔為最終得出了一個結論:圓柱電芯才是三元鋰電池的終極解決方案。

                    比亞迪的“刀片電池”本質上就是磷酸鐵鋰的方形電芯,為何刀片電池不用三元鋰?原因就在于無法攻破高比能電芯的熱失控難題??墒橇姿徼F鋰電芯在能量密度、低溫性能、充放電效率和一致性上相比三元鋰有著天然的劣勢,這也是高端電動車更偏愛三元鋰電池的原因。但三元鋰電芯的熱穩定性差又是極大的安全隱患,因此如何找到安全的三元鋰電芯方案成為了關鍵。

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                    (四代蜂窩電池技術:18650、21700、32135、4695)

                    目前,針對三元鋰電芯,行業有兩種主流的方案,一種是大容量的方形電芯,優點是成組效率高、成本較低;一種是圓柱電芯,從18650到21700,再到46系大圓柱,電芯容量越來越大。那這兩種方案,哪種更安全呢?江淮釔為的答案是圓柱電芯。原因有三,一是圓柱電芯的界面更穩定,方形電芯則會出現鼓脹的隱患,這是方形電芯無法避免的;二是圓柱電芯的容量更小,如果發生單體熱失控,更易控制。容量最大的第四代4695蜂窩電池,單體容量也才只有33Ah,與方形電芯200Ah的容量相比要小的多;三是圓柱電芯的傳熱面積要遠遠大于方形電芯。大部分的方形電芯都是采用底部散熱,寧德時代最新的“麒麟電池”為了增加散熱面積采用了側面散熱的方法,而圓柱電芯則是可以在整個圓柱面進行全面積的散熱,在極端工況下可以更為迅速的調節電芯溫度,保證安全。這三個原因決定了圓柱電芯在安全性上的決定性領先優勢。

                    為了做到永不自燃,江淮釔為基于圓柱電芯進行了蜂窩仿生學的設計,通過10余年的迭代研發,經過機理探索、迭代開發、技術固化3段歷程,上萬次電池爆炸試驗、20萬輛實車驗證以及百億公里實踐開發出蜂窩電池技術,真正意義上實現了永不自燃。蜂窩電池技術不是實驗室里的技術,而是有著20萬輛實車驗證的成熟技術。

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                    (蜂窩電池永不自燃的秘訣:熱隔絕、電隔離、熱電解耦三大核心技術)

                    需要說明的是,蜂窩電池的永不自燃并不是說電芯永遠不會出問題,而是在電芯發生失效時,電池包不會發生自燃,這就涉及到蜂窩電池的技術原理了。由于電芯的本征安全是無法完全保障的,就像是工業化的產品都有一個良品率,再高都無法實現100%沒問題,所有沒有100%不會出問題的電芯。既然無法實現電芯的本征安全,那么蜂窩電池的思路就是通過被動安全來保障電池安全,就像是汽車碰撞無法避免的情況下,通過安全帶等被動安全措施來守護乘客安全一樣。蜂窩電池類似“蜂巢”的仿生結構設計,不僅結構穩固,還實現了電池單體的單元化封裝,充分做到熱隔絕和電隔離,為每顆電芯筑造一個安全舒適的家,實現一顆電芯爆炸,電池包不起火、不爆炸,而且是保證不同失效模式、不同失效位置以及不同生命周期內都是安全可靠的。

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                    (全系應用蜂窩電池的釔為3,目前冠軍版擁有505km超長續航,僅需9.99萬元)

                    電池安全是新能源汽車行業不容忽視的問題,當下不少整車企業選擇將安全交給電池廠商,但江淮釔為始終認為這應該是整車企業和電池企業共同的責任。這是這種態度和堅持,也讓江淮釔為在激烈的競爭中擁有了“蜂窩電池”這樣的技術護城河。更安全的電池,敢號稱“永不自燃”的電池用起來自然更放心。江淮釔為的首款車型釔為3全系應用蜂窩電池,上個月剛上市的冠軍版更是堪稱“10萬元內最好的電動車”,擁有505km的超長續航價格僅需9.99萬元,這樣安全有具有超高性價比的釔為3冠軍版絕對值得擁有。

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