不起火、不爆炸,大禹电池如何变堵为疏?
话说这两天,朋友圈被长城汽车的科技日给刷屏了。长城汽车董事长魏建军总表示,长城汽车将坚持品类创新,打造品类品牌,到2025年,长城汽车将形成年400万销量,6000亿元营收的规模,未来五年,长城汽车将累计投入1000亿元研发费用。

每年长城汽车的科技日就是长城秀肌肉的日子。今年的长城也没有令人失望,400万的年销量目标和动辄千亿的研发费用和营收,让王首富的“小目标”也黯然失色。还成立咖啡智能生态联盟,推出咖啡智能2.0平台,发布大禹电池……从软件到硬件,长城汽车也是两手抓,两手硬。
在小飒最关心的新能源领域,继比亚迪刀片电池、广汽埃安弹匣电池、岚图三无琥珀电池之后,长城汽车又带来了“大禹电池”。我们就聊聊号称不起火、不爆炸的大禹电池,有什么黑科技?
先说命名,长城汽车最近的命名都别具一格,欧拉的猫系列、哈弗的大狗系列,以及WEY的咖啡系列,还有长城皮卡的炮,WEY的坦克,柠檬整车架构,咖啡整车智能平台,每一次都能够引发热议。大禹电池则主要是引用“大禹治水,变堵为疏”的构思。
8项设计理念+数十项核心技术专利
“大禹电池”设计融入8项全新设计理念——“热源隔断、双向换流、热流分配、定向排爆、高温绝缘、自动灭火、正压阻氧、智能冷却”设计。

热源隔断:电芯间采用我司全新开发的双层复合材料,实现既能隔离热源,又耐火焰冲击,有效解决了传统气凝胶不耐冲击的痛点。
双向换流:热失控过程中会产生大量高温、高压气火流,通过双向换流可实现热源在电池包内安全流动,减少热源对相邻模组热冲击,避免二次引燃。
热流分配:通过燃烧模型、热流体力学、冲击强度和压力计算等应用研究,可实现气火流在多种结构通道内的均匀分布。

定向排爆:结合电芯防爆阀位置,设计热失控后气火流路径,并通过分流、导流,双向换流将火源快速引导至灭火通道并安全排出。同时对高压连接及高压安全区域进行高温绝缘防护,消除高压起弧危险。
自动灭火,正压阻氧:在定向排爆出口设置多层不对称蜂窝状通道,可保持包内压力始终高于包外,避免因氧气进入导致二次燃烧。
智能冷却:当电池管理系统有效识别电芯已触发热失控,通过BMS和云端双重监控,整车可快速开启冷却系统并抑制电池热扩散。
“大禹电池”还布局数十项核心技术专利,主要覆盖热源抑制、隔离、冷却、排出等领域。

总结下来,大禹电池控制热失控的原理便是“疏导”,通过换流走到最后灭火,结合冷却系统的引入,起到不起火、不爆炸的效果。
各有千秋
那么对比比亚迪刀片电池、广汽埃安弹匣电池、岚图三无琥珀电池、长城大禹电池,四者谁更有优势呢?

大禹电池采用三元811大容量高镍电芯,811表示电芯中镍的含量占比为80%,高镍带来的优势是高能量比,但是电池的稳定性便降低了。811此前起火的案例很多,广汽的埃安S便频繁起火,网络上有诸多报道。大禹电池的8项设计理念都一一针对热失控,做好了全面的疏导和冷却工作。
岚图三无琥珀电池,顾名思义,琥珀是内部包有蜜蜂等小昆虫的化石,千万年的琥珀,内部的生物依然栩栩如生。岚图三无琥珀电池,便是像琥珀一样保护电芯,岚图FREE纯电采用三星SDINCA高镍8系电芯,琥珀电池有一层隔热墙,在电池包内,使用超强高分子隔热阻燃材料,将每个电芯分离,并且单独三维立体包裹。这种做法和大禹电池的热源隔断有异曲同工之妙。
广汽埃安弹匣电池也是采用三元锂电池。弹匣,可以将子弹一个个保护起来,弹匣电池也是将单个电芯“限定”在一个安全舱内防止单个电芯热失控发生扩散。
刀片电池是四者中唯一采用磷酸铁锂材料,磷酸铁锂本身结构稳定,热稳定性高,且使用过程中体积变化小。另外,刀片电池是一个长条形的电池,散热面积比较大;另外一方面,当针刺的时候,短路的回落比较长,所以产热的能力相对要下降。一方面产热下降,一方面散热加强,当然温升速率就会比较小,所以针刺的表现非常好。
另外,比亚迪在电池内部在高风险安全位点,使用耐高温和具有优异绝缘性能的高温陶瓷涂层,这样就将安全性能极大地提升。即便是电芯发生内部短路时,一般不会发生剧烈反应,极端情况下仅有冒烟现象。
小飒简单的总结一下,比亚迪刀片电池本身不易自燃,大禹电池重在疏导热量,弹匣电池和琥珀电池重在隔离。
你更看好哪一种电池,欢迎留言。
