不起火不爆炸 現(xiàn)場震撼體驗嵐圖電池試驗
純電動車的電池會發(fā)生熱失控是眾多不買電動車人士的主要理由,針對電池安全問題國家也出臺了新國標,新增了電池系統(tǒng)熱擴散試驗,要求電池系統(tǒng)在5分鐘內(nèi)不起火不爆炸,為乘員預留安全逃生時間。
標準從來都是最低要求,不少車企并不滿足于達到最低要求,像比亞迪的刀片電池、廣汽埃安的彈匣電池都是實現(xiàn)了更高的電池安全。
而有一家車企,它的電池安全標準更高,即使發(fā)生電池熱失控,電池包依舊無起火、無爆炸現(xiàn)象發(fā)生,它就是嵐圖汽車。

現(xiàn)場眾測:擠壓/碰撞/水淋
對于電池的測試究竟有多嚴格,很多時候都大家都沒多少概念,這次嵐圖特意將電池的測試項目直面公眾,公開了它的部分測試。
1.擠壓測試
車輛發(fā)生碰撞時,電池包往往容易受到擠壓,因此擠壓試驗是驗證電池包結(jié)構(gòu)、內(nèi)部安全的重要方法。
在實驗室中,我們可以看到一側(cè)的柱狀為施壓方向,機器施加200kN的壓力,這相當于兩輛大巴車的重量(國標要求100kN)。

在試驗開始后一度讓我們感到驚愕,好像沒怎么動實驗就結(jié)束了,可以看到電池包整體跟實驗前后沒什么區(qū)別,基本完好無損,通過仔細看才發(fā)現(xiàn)電池側(cè)邊的防護框有些許的內(nèi)凹。
經(jīng)過10分鐘的靜置后,整個電池包也沒有發(fā)生冒煙、著火等跡象,安全通過測試。
2.模擬碰撞測試
在一些交通事故中,車輛碰撞往往并不是電池直接受到撞擊,這個沖擊試驗就是模擬整車碰撞產(chǎn)生的加速度場景,看在強大撞擊力中,車上的電池會發(fā)生什么變化。
在實驗裝置中,它可以使電池受到50G的沖擊力,檢驗在這種沖撞下電池內(nèi)部的安全。

在觀看試驗時大家也著實被“嚇了一跳”,隨著一聲巨響實驗設(shè)備瞬間將電池推出,50G的沖擊力著實震撼。
在靜止一段時間后,嵐圖的這個電池包同樣非常安全,沒有冒煙或著火,外殼無破裂無漏液。
3.高溫淋水試驗
這個試驗是采用不同角度的高壓水或者鹽霧柱對電池包進行沖擊,檢驗電池的防水密封性和耐腐蝕能力。
在現(xiàn)場我們也是近距離見證了這一試驗過程,高壓的水柱近距離對準電池包的邊框,持續(xù)1分鐘的噴淋,并且切換不同角度。

最后經(jīng)過靜置我們也看到它的電池包依然安全。
在現(xiàn)場,嵐圖也解釋了為何不用針刺試驗,一方面用戶日常使用場景而言,地面硬物連續(xù)刺穿底護板(鋼板)、電池箱體(鋁合金)、電芯殼體(鋁合金)三層金屬防護的概率極低。
另一方面,現(xiàn)在絕大多數(shù)起火事故發(fā)生是因為電池質(zhì)量欠佳、過度充電、電池老化引起的單個電芯內(nèi)短路,加熱觸發(fā)的熱擴散試驗能夠涵蓋上述用戶實際用車場景。
也就是說,采用加熱的方式讓電池包產(chǎn)生熱失控讓數(shù)據(jù)更可控,排除針刺的偶然性。
嵐圖的電池包有何不同
嵐圖FREE純電版車型采用三星SDI的NCA高鎳8系電芯,這也是國產(chǎn)車中為數(shù)不多采用三星SDI電池的車企,而模組和PACK則由東風體系自己設(shè)計,嵐圖增程式車型的電芯則是由比亞迪提供。
實現(xiàn)電池包無火,無爆炸的主要原因在于嵐圖在電池技術(shù)上的革新,它通過三個方面對電池包進行優(yōu)化,主要包括電芯三維隔熱墻設(shè)計、電池安全監(jiān)測和預警模型、電池PACK設(shè)計。
1.電芯三維隔熱墻設(shè)計
眾所周知,三元鋰電池能量密度高,但是缺點就是先天就存在熱失控概率高的問題,在電芯物理屬性短期內(nèi)無法突破的情況下,通過改變電池結(jié)構(gòu)提升安全性也不失為一個“另辟蹊徑”的良策。
隔熱墻技術(shù)是嵐圖電池熱失控不冒煙的核心,其原理是在電池包內(nèi),使用超強高分子隔熱阻燃材料,將每個電芯分離,并且單獨三維立體包裹。

即便某個電芯發(fā)生熱失控,三維隔熱墻可以將其釋放的能量“關(guān)起來”,不至于波及周圍電芯,進而防止電池包系統(tǒng)發(fā)生熱失控自燃或者爆炸。
此外,在電芯頂部,嵐圖還額外布置有耐超過1000℃高溫的隔熱阻燃層,防止熱量進一步外泄,保護車內(nèi)人員安全。
2.電池安全監(jiān)測和預警模型
在軟件層面,嵐圖也基于BMS云端對電池進行大數(shù)據(jù)分析和追蹤。
電池包在原有溫度電壓預警基礎(chǔ)上,搭建了精確的電池安全監(jiān)測和預警大數(shù)據(jù)模型,追蹤每一臺車、每一塊電池的使用數(shù)據(jù)。不管車輛跑到最北邊的漠河,還是最南邊的海南,都無法逃脫嵐圖的“監(jiān)管”。
嵐圖將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)與云端大數(shù)據(jù)庫實時對比,當系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)電池監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時,嵐圖會通過云端APP推送及車輛的預警系統(tǒng),提醒用戶。

它對電池監(jiān)測的數(shù)據(jù)包括壓力、氣壓、煙霧的監(jiān)測,根據(jù)不同情況可以實現(xiàn)提前2小時或一周時間的預警。
3.電池PACK設(shè)計
在被動安全上,嵐圖針對電池結(jié)構(gòu)進行了五大設(shè)計,包括定制化車身防護、高強框架、壓力傳遞、形變吸能和電池雙保險。
車身防護上,嵐圖在高強度鋼中占比75%,以嵐圖FREE車型為例,它的B柱結(jié)構(gòu)采用了TRB工藝的1500Mpa超高強度鋼材;在車門門檻位置,用了雙層結(jié)構(gòu)的1500MPa超高強度熱成型鋼;前后車門內(nèi)部,還有行業(yè)最高等級的2000MPa熱成型鋼制成車門防撞梁。
核心就一個目的,防止車輛發(fā)生碰撞或側(cè)翻擠壓電池,保證電池的完整性。

再來看看電池包,它的外殼用上了高強框架,嵐圖通過高強鋁合金框架、帶多條加強筋來強化其耐撞性。根據(jù)剛剛現(xiàn)場觀看的試驗過程,該結(jié)構(gòu)可以抵御高達20噸力的擠壓不出事。
除了外殼,電池包內(nèi)部結(jié)構(gòu)方面,它壓力傳遞:在電池包內(nèi)部,嵐圖設(shè)計了多條橫縱加強梁,使得電池包在受到外力時層層分解,保護內(nèi)部電芯。
即使撞擊力突破了外部框架,嵐圖還對電池包預設(shè)了形變吸能空間,留有超過30mm的形變空間,在電池包受撞擊變形時,保護其中電芯免遭損傷。

電池部分還有雙保險,帶有鋁合金殼體的圓柱電芯,雙極均設(shè)置有防爆閥,當撞擊侵入電池包造成高壓回路短路時,電池雙極雙保險打開,確保電池不起火、不爆炸。
總結(jié):電池安全大可放心
進入2021年,我們可以發(fā)現(xiàn)新上市的新車基本沒有發(fā)生自燃事故,越來越多的車企,在系統(tǒng)層面做到了熱失控不起火的要求。
嵐圖在此基礎(chǔ)上還展開了對下一代電池的研發(fā),它的電池能量密度可以達到330Wh/kg,研究的方向也重點集中在固態(tài)電池。
充電技術(shù)上嵐圖也有研發(fā)方向,就是采用800V充電系統(tǒng),實現(xiàn)充電10分鐘續(xù)航400km的水平。
