彈匣電池是采用什么原理、如何做到“防火”技術(shù)突破的呢？為什么解決三元鋰電池的致命缺陷，攻克技術(shù)壁壘的是廣汽埃安？

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電動車偶發(fā)起火，由電池的“不安全”引發(fā)的案例，已成為電動車市場長足發(fā)展的頭號消費難題，如果說磷酸鐵鋰電池的安全性相對被認可外，三元鋰電池是否能夠突破能量密度高而相對容易著火這個弊端，是業(yè)界翹首以待的事情。

打破這個局面的，是廣汽埃安。

3月10日，廣汽埃安發(fā)布了新一代動力電池安全技術(shù)——“彈匣電池”。這讓人不由自主地會想到比亞迪的“刀片電池”，只不過刀片電池是磷酸鐵鋰電池，而廣汽埃安發(fā)布的彈匣電池系統(tǒng)安全技術(shù)，是基于三元鋰電池。

廣汽埃安認為，其彈匣電池重新定義了三元鋰電池安全標(biāo)準(zhǔn)，并且今年今年開始將會在AION全系車型上陸續(xù)搭載。

三元鋰電池與磷酸鐵鋰電池是目前電動汽車兩個最主流的電池技術(shù)路線，它們的性能、優(yōu)缺點，業(yè)內(nèi)共知。簡單總結(jié)就是，磷酸鐵鋰電池壽命更長、成本更低，續(xù)航能力一般；而三元鋰電池能量密度高，電耗低，續(xù)航高。

比亞迪倡導(dǎo)磷酸鐵鋰電池并開發(fā)了安全的“刀片電池”。之前數(shù)次穿刺實驗驗證這兩種電池“防火”安全性的場景中，基于磷酸鐵鋰刀片電池不著火，而三元鋰電池穿刺實驗的過程中著火。

那么廣汽埃安的基于三元鋰電池的彈匣電池如果真能實現(xiàn)刀片電池般穿刺實驗不著火，那么對于電池和電動汽車行業(yè)來說，的確是一個突破。

該日，由中國汽車技術(shù)研究中心首席專家、國家電池安全標(biāo)準(zhǔn)起草人之一劉仕強博士帶領(lǐng)團隊，對搭載了彈匣電池系統(tǒng)安全技術(shù)的三元鋰電池整包進行了針刺熱擴散試驗：

試驗結(jié)果顯示，廣汽埃安的三元鋰彈匣電池整包在試驗過程中熱事故信號發(fā)出5分鐘后，僅出現(xiàn)短暫冒煙，無起火和爆炸現(xiàn)象。

據(jù)廣汽埃安透露，這個實驗還要待電池穿刺實驗后靜置48小時后再觀察，其電壓降至0V，溫度恢復(fù)至室溫。而整個穿刺過程的結(jié)果是：針刺后只有被刺電芯模塊熱失控，沒有蔓延到其他電芯。打開電池整包，觀察內(nèi)部結(jié)構(gòu)完好。

也就是說，基于三元鋰的彈匣電池，成功完成了國際通用的電池“穿刺”實驗，也是行業(yè)首次通過三元鋰電池整包針刺不起火試驗。從當(dāng)前三元鋰電池市場狀況與安全技術(shù)看，廣汽埃安的彈匣電池在安全性取得了歷史性的突破。

那么，彈匣電池是采用什么原理、如何做到突破的呢？為什么解決三元鋰電池的致命缺陷，攻克技術(shù)壁壘的是廣汽埃安？

據(jù)廣汽埃安介紹，其彈匣電池技術(shù)原理，是一個專門提升動力電池安全性的系統(tǒng)性技術(shù)，它不是純粹的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，也不是簡單地增加隔熱，而是從電芯本征安全提升、到被動安全強化、再到軟件主動防控的一整套安全技術(shù)，同時也是一個軟硬件一體化、具備超高防御能力的智能安全技術(shù)。

彈匣電池的“彈匣”兩字，生動地詮釋了其解決著火問題的原理。電池自燃主要在于電芯出現(xiàn)內(nèi)短路，導(dǎo)致溫度升高、電芯內(nèi)部反應(yīng)產(chǎn)熱最終出現(xiàn)熱失控，隨后蔓延到整個電池包所致。

雖然電芯安全解決的是電池本質(zhì)安全，但是電動汽車采用的都是“電池包”的方式，也就是說，電池的安全，還在于整個電池包的安全。

彈匣電池就是從系統(tǒng)思維解決從電芯、模組到系統(tǒng)的全方位安全，采用“類似安全艙的設(shè)計，可有效阻隔熱失控電芯的蔓延、當(dāng)偵測到電芯電壓或溫度等出現(xiàn)異常時，自動啟動電池速冷降溫系統(tǒng)為電池降溫……”這要比單單的電芯安全更徹底，當(dāng)然技術(shù)上實現(xiàn)也更難。

廣汽埃安也列出了彈匣電池4個核心技術(shù)：

一是電芯超高耐熱穩(wěn)定。這要從電芯本身的技術(shù)說起。彈匣電池電芯通過正極材料的納米級包覆及摻雜技術(shù)的應(yīng)用，能有效提升熱穩(wěn)定性，防止熱失控；其次，就是電解液了，這是電芯的內(nèi)質(zhì)，它應(yīng)用了新型添加劑，可以讓SEI膜自修復(fù)，改善電芯壽命，降低電芯短路風(fēng)險；

同時，高安全電解液，通過特殊電解液添加劑，在加熱至120℃以上時，在活性材料表面自發(fā)聚合形成高阻抗特性聚合物膜，大幅降低熱失控反應(yīng)產(chǎn)熱。

據(jù)廣汽埃安介紹，這些電芯技術(shù)的使用，對于彈匣電池來說，是關(guān)鍵性的，因為能使電芯的耐熱溫度提升30%。

二是超強隔熱的電池安全艙。這個“艙”，正就是所謂的“彈匣”，其原理便是通過網(wǎng)狀納米孔隔熱材料和耐高溫上殼體，構(gòu)筑了超強隔熱的安全艙，使電芯熱失控不蔓延至相鄰電芯。同時，電池包上殼體能耐溫1400℃以上，這樣就有效地保護電池整包。

三是極速降溫的速冷系統(tǒng)。通過全貼合液冷系統(tǒng)、高速散熱通道、高精準(zhǔn)的導(dǎo)熱路徑的設(shè)計，彈匣電池實現(xiàn)了散熱面積提升40%，散熱效率提升30%，有效防止熱蔓延。

四是第五代電池管理系統(tǒng)是全時管控的。據(jù)廣汽埃安介紹，使用的車規(guī)級最新一代電池管理系統(tǒng)芯片，可實現(xiàn)每秒10次全天候數(shù)據(jù)采集，相比前代系統(tǒng)提升100倍，以24小時全覆蓋的全時巡邏模式，對電池狀態(tài)進行監(jiān)測。發(fā)現(xiàn)異常時，立即啟動電池速冷系統(tǒng)為電池降溫。全時巡邏模式和異常自救的應(yīng)用，重新定義了三元鋰電池主動安全的標(biāo)準(zhǔn)。

彈匣電池為三元鋰電池裝上了“匣子”，內(nèi)外結(jié)合，在冷卻系統(tǒng)、電芯設(shè)計、整包布置等方面進行全面優(yōu)化，那么它有沒有對電池的性能產(chǎn)生影響呢？

廣汽埃安否定了這種說法，按照介紹，彈匣電池包體積能量密度還提升了9.4%，重量能量密度提升5.7%，成本下降10%。不但沒有犧牲續(xù)航、提高成本，反而實現(xiàn)了高安全、長續(xù)航、低成本。

廣汽埃安之所以取得三元鋰電池安全技術(shù)突破，還在于其研究該項技術(shù)起步早，投入大，堅持不懈，沒有將其作為一個供應(yīng)商的問題，而是自己解決，以在未來電氣化上有話語權(quán)。

比如廣汽電動機技術(shù)研究就已經(jīng)有了10年的時間，技術(shù)和人才儲備雄厚，關(guān)于電池?zé)崾Э?、電池?zé)岬目刂频龋陀?0多項專利。

此次以國際通用的穿刺實驗驗證了彈匣電池的安全，但使用情況還得需要長期觀察。

從今年開始，彈匣電池將使用于埃安產(chǎn)品，眾多用戶在使用過程中的數(shù)據(jù)、體驗反饋后，彈匣電池或?qū)⑦M一步證明它的安全性。