首页 / 

欣旺达“不起火电池”破解安全难题 为电动汽车把好“安全门”

发表时间:2021-02-28 01:24
分享到:

  围绕安全技术的突破,全球的动力电池企业都在与时间赛跑,而在这场赛跑中,中国企业的脚步似乎更快一步。
  今年3月,比亚迪推出了刀片电池,从材料和系统结构的角度,提高电动汽车电池安全性能;10月,宁德时代宣布其开发的全新三元电池系统,可以轻松通过热扩散测试,做到永不起火。近日,作为动力电池供应商的欣旺达以视频方式公开展示了其研发的“不起火”动力电池,引发网友广泛关注。
  视频显示,在欣旺达惠州基地试验场进行的“加热触发电芯热失控实验”中,实验模组电芯在触发热失控后,现场有烟雾冒出,但并未出现明火。实验中,被触发电芯温度快速升至约600℃后逐渐下降;约20分钟后,该电芯温度已降至约300℃,周边电芯温度也同步下降;约50分钟后,该电芯温度已经降至约110℃,未触发第二颗电芯;最终,实验电芯温度下降到60℃共耗时67分钟。
  欣旺达电池研究院院长陈斌斌对“不起火”的这起实验结果进行了揭秘,他介绍道,欣旺达基于系统化的安全理念,构建了五层安全设计模型,从电芯设计、制造、模组、BMS再到PACK系统。

  第一层是聚焦材料本身的材料安全、热安全和机械安全,从而保证整个电芯的设计安全。欣旺达方面表示,“不起火”动力电池解决方案选择镍5X三元材料体系,产热比多晶三元材料低至少20%,正极释氧温度高30%,能量密度比与目前的高镍体系接近;第二层,采用的所有核心器件及BMS(电池管理系统)均满足功能安全ASILD级要求,并可提前对电芯进行诊断,提前预警热失控,预判电池的潜在危险;第三层和第四层主要是在模组层级的安全防护设计,包括阻隔、遏制以及疏导技术;第五层是人身安全防护设计。此外,该方案在电池应用端提出,用云安全对电池健康状态及安全进行综合评估与监测,通过大数据和机理模型保证电池的安全运行。

  “欣旺达不起火的安全技术设计方案,是一套完整体系。包括安全预警技术、精准检测和快速诊断技术,以及热蔓延遏制技术,可以做到低镍体系,模组层级不发生热蔓延;高镍体系,系统层级不会发生热蔓延,使之成为名副其实的、安全不起火的电池系统。”陈斌斌表示。
  据欣旺达动力电池数据分析研究院总经理姜久春介绍,目前欣旺达已经成功研发出动力电池大数据监控平台、电池安全综合评估软件和电池安全专用检测设备,构建了完整的动力电池安全预警体系。该系统对于电池异常老化和热失控的识别率分别达到100%和70%以上撑。

  “欣旺达方案”全面站在消费者的体验视角,提出了整套安全解决方案,即以还原产品本质的维度,从单体材料、电池系统设计和制造到市场应用的云端监控,多维度多层次保障动力电池系统安全。据了解,目前国内乃至国际上对在用电池的使用过程中的健康状态没有明确规范和标准。对此,欣旺达近日也在申请团体标准,进行相关的标准制定工作。欣旺达电子股份有限公司副总裁梁锐表示,此次推出安全电池的整体解决方案,就是为了响应政府有关部门关于新能源汽车安全加强监管的政策的导向,同时是对消费者对动力电池安全问题的担忧和焦虑的回应。“希望欣旺达借助安全电池的概念,为中国的新能源汽车产业贡献力量,这也是我们推出安全电池解决方案的一个初衷”,梁锐说道。
  动力电池品质影响电动汽车安全和续航,特别是安全问题,应以预防为主,尤其是在电池能量密度不断提高的情况下,越要注重安全问题。各动力电池相关企业一定要从安全设计开始,从材料到结构到整体,最后到与整车的匹配和使用中的维护,从全产业链和全寿命周期考虑和解决动力电池的安全问题。
  目前,欣旺达已经实现了自有动力电池的全生命周期安全监管,凡是公司出厂的电池都在平台监控之下,同时该平台也为其他行业客户服务。“到年底应该有30万辆车的数据接入到我们系统。”姜久春表示。
  中国科学院物理研究所研究员黄学杰表示,“欣旺达从动力电池系统的角度来解决问题,我认为思路非常正确,而且很高兴看到国内的企业已经开始在这方面取得了长足的进步,这种积累对动力电池行业未来的发展有重要的价值”。
  业内人士认为,当前,如何在新一轮的国际竞争中占据有力地位,突破产业链薄弱环节,保障新能源汽车产品安全,实现跨越式降本增效是中国动力电池产业高质量发展的关键所在。(祁晓玲

分享到:
评论一下
评论 0人参与,0条评论
还没有评论,快来抢沙发吧!
最热评论
最新评论
已有0人参与,点击查看更多精彩评论
热门文章