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原因日产-纯电动汽车搭载电池都为三元锂电池

林更新活跃像粉头

第一要素,電芯材料目前的純電動汽車搭載的電池都為三元鋰電池,而鋰電池材料選擇不當則會降低電池整體的安全性能。例如當車輛在快速充電時,導電性不好的鋰電池容易產生大量熱量、溫度急劇升高,導致熱失控。所以,電芯材料的選擇是電池安全內部原因中非常重要的一個因素。

頻繁闖進人們視線的純電動汽車安全事故,一時間讓消費者唯恐避之不及,對純電動汽車的好感度及安全信賴度逐漸降低。那麼問題來了,這些純電汽車到底為什麼會自燃?能否從根源上規避純電動汽車自燃的風險?

續航盲目追高,埋下安全隱患和傳統燃油汽車相比,純電動汽車的結構中電池組和驅動電機代替了燃油和發動機,雖然內部構造更加簡單,不過卻更容易引發自燃。

其實動力電池燃燒的原因,總結起來無非兩類:外部原因和內部原因。外部原因可分為:過度充電,短路,高溫,機械撞擊;內部原因可分為:電芯材料問題、結構包裝問題,電池生產工藝問題。

我們先來看下目前主流鋰電池封裝形式主要有三種,即圓柱形、方形和軟包。圓柱形電池標準化程度較高,在散熱方面也有着先天的優勢,但組裝時需要將幾千枚圓柱電池放在一起形成電池包,外加採用的鋼殼包裝,所以電池組的重量會有所增加,能量密度則相對有所不足。

未來,隨着整個電動汽車行業技術發展逐步成熟,相信會有更多電動汽車產品會在追求性能的同時充分滿足消費者對於電池安全的訴求。而在其為之努力的過程中,軒逸·純電提供的電池安全方案具備極佳的示範作用。

而作為純電動汽車的標杆品牌特斯拉近期也是事故頻頻,4月21日在上海某小區地庫內,特斯拉Model S發生自燃,不僅自身受損嚴重,周邊車輛也有不同程度的損壞。

而方形電池的可塑性會強一些,可根據搭載產品的具體需求而進行定製化設計。不過這就導致了電池形狀的大小不一。另外方形電池採用的是全密封工藝,一旦發生熱失控等安全問題時,電池的穩定性不是很高,但此款電池應用的車企還是相對較多。

在軒逸·純電的主動和被動安全防護方面,也都配有雙重BUFF加持。主動安全系統,起關鍵作用的是電池管理模塊LCM,它可以對每片電池Cell溫度、電壓、內壓等多項參數進行實時監測,當某項參數超出臨界值時會及時停止該Cell的工作。據筆者採訪過的一個軒逸·純電車主表示,由於某次誤使用了不合規的充電器為車充電,導致了車輛自鎖,拿到4S店后才得以解決問題。所以軒逸·純電在主動安全方面還是比較可靠的。

從內部原因着手,就可以從根源上解決電池自燃問題,今天我們就主要具體分析下導致車輛燃燒的內部原因中三大核心要素。

軒逸·純電是與全球銷量第一的日產LEAF聆風同源於E-Platform全球專業電動車平台,與特斯拉、比亞迪等純電車型不同的是,它有着日產聆風70年電動車研發歷史,100億公里累計里程,電池0重大事故的品牌積淀,通過聆風累計全球43萬消費者在各種路況、環境駕駛習慣大數據跟蹤,軒逸·純電不斷強化升級電池的穩定性、耐久性與安全性。

安全無小事,尤其是純電汽車的電池安全問題,影響深廣。然而,通過研究動力電池自燃的關鍵因素,我們發現,部分純電汽車的自燃,其根本原因還是因為技術尚未成熟。相比較而言,像日產等一些老牌的電動汽車廠商,在長期的實踐中早就積淀了足夠的技術經驗,從根源上解決自燃問題,乾脆、利落,而且收效顯著。

第三要素,電池生產工藝良好的電芯材料、嚴謹的電池結構包裝在電池安全方面做出的貢獻並不是萬能的。如我們所知,車型中搭載的完整電池包內部其實是很複雜的,電芯是一個電池系統的最小單元,多個電芯組成一個模組,再多個模組組成一個電池包。

目前市面上純電動汽車電池主要分三類,錳酸鋰、磷酸鐵鋰、三元鋰電池。錳酸鋰電池雖然價格便宜、安全,但是能量密度略低,電解液相容性差,已經不被車企所用。磷酸鐵鋰電池環保、穩定性好,但能量密度略低,想要增加其續航能力,就需增加電池數量。由於有着價格略低的優勢,所以市場上大部分車企,如比亞迪、騰勢、江淮都會選擇此類型電池置於純電動汽車上。

第二要素,結構包裝其實,在鋰電池中本身會有大量易燃物質存在,比如非水溶性的液態電解液,當其暴露在空氣中溫度達到60℃至70℃時,就會燃燒。另外,在汽車發生碰撞時,會讓電池組產生變形,導致電池隔膜被撕裂併發生內部短路,也容易因易燃電解質發生泄漏引發起火。所以純電動汽車不但要選擇對的電池材料,電池結構包裝也是電池安全性的另一個重要因素。

以上兩種電池在包裝強度上是比較佔優勢的,但是外部溫度較高或碰撞等情況下發生危險的概率比較大。相比較而言,採用疊加製造方式、鋁塑膜包裝、體積更加纖薄的軟包電池的性能相對更加穩定,能夠減少事故發生的幾率。倘若一旦內部出現問題,電池會從表面最薄弱的部位鼓開,但不會發生爆炸。而東風日產軒逸·純電採用的就是軟包電池,在其他車企車型頻繁發生自燃狀況時,仍然獨善其身。

4月22日西安一輛蔚來ES8維修時突然起火,車子被燒得只剩下底盤。

我們再來看看三元鋰電池,它細分為鎳鈷鋁酸鋰電池和鎳鈷錳酸鋰電池。這種電池的技術已經非常成熟,各方面表現也都很出色。比如它充電非常迅速,而且電量衰減也不快。相比較而言,三元鋰電池的安全性可能會相對於前兩者高一些。像特斯拉、東風日產軒逸·純電為了提升電池安全性,則選擇這款穩定性比較高、價格偏貴的三元鋰作為電池材料。

所以車企要配備更成熟、更有遠見的電池生產工藝,從根本上解決電池安全問題。例如東風日產軒逸·純電的電池始終按照與聆風一致的日產全球統一標準定製生產,12道裝配工序,14道嚴格檢測環節以確保每片電芯的一致性,包括擰每一個螺絲的力道,都是經過不同實驗而達到理想的標準數據。

所幸以上事故中並未造成人員傷亡。

現在說起純電動汽車,想必大家對它的關注度絕對是有增無減,尤其是在今年3-6月份,多起純電動汽車接連發生自然事件,引發了公眾擔憂。

被動安全系統,軒逸·純電依舊做的很充足。整個電池包由1170Mpa 超高強度的電池鎧甲全面覆蓋,能夠顯著降低碰撞對電池組的影響。三個電池堆均由獨立的隔熱防爆罩衣包裹,能夠讓電池在必要時隔絕火源並防止爆燃的產生。

大家都知道純電動汽車的動力來源是電池組,但目前多數廠家為了實現高續航,在車輛內部放置了更多電池,埋下了安全隱患,只要涉及電路電池故障,就很容易發生燃燒現象,而且燃燒速度比燃油車更加快速。

同時,絕對密封的電池包內腔讓所有電池Cell和相關部件均處在一個相對穩定的環境中工作。據了解,日產的實驗部門曾將一個完整的軒逸?純電電池包在海水中浸泡了15天,拿出后撬開,內部一塵不染。除此之外,位於後排中間位置的電源總閘,在緊急狀態下可以迅速切斷所有電源,可充分保障車內人員的安全。

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