科技企业来汽车圈玩的“电池安全狠活”,其实主流大厂已经玩腻了

小米汽车一场技术发布会,结结实实的给车圈上了一课:真要论营销功力,还得看科技品牌。倒是科技圈对此早就习以为常,打不过加入,纷纷重视起了市场营销。

就比如最近翻红的一条2015年的视频,360创始人周鸿祎谈起小米摄像头的宣传文案,觉得其宣称的“全玻璃镜头”很高级;结果一问工程师,发现自家的产品不仅同样是全玻璃镜头,甚至还是5片式的结构,光学素质比小米的更好,于是果断改称为“五片全光学超高清透光玻”。

而类似的宣传营销手段这回又被带到了小米汽车上。就比如技术发布会上,小米宣传自家“电芯侧面采用共计165片的气凝胶隔热材料,可抵抗1000°C高温,让电池的隔热性能再上新高。”

从普通观众的视角,看完这段描述,脑子里不自觉地蹦出四个字:小米牛X。而实际情况是,虽然气凝胶是个好东西,但小米SU7既不是最早运用气凝胶的,也不是气凝胶用得最多的。

谁才是气凝胶“老玩家”

气凝胶是目前咱们蓝星上密度最小的固体,且没有之一。每立方米只有约3kg的重量,密度甚至还不足空气的三倍。当然超低的密度只是这种材料的特性之一,而汽车行业更加看重的,是它的隔热性能。早在上个世纪,气凝胶就被美国国家航空航天局NASA用于太空服的制作。

时间来到2014年,通用汽车首次在自家车型上使用了气凝胶,作为隔热材料铺设在变速箱里,防止因纵置布局而大半都位于驾驶舱内的变速箱源源不断散发出热量,从而影响车内温度。

再往后,当又轻又隔热的气凝胶,遇上蓬勃发展的新能源车,那简直就是专业对口。加之通用汽车又是气凝胶的“老玩家”,于是2019年上市的别克微蓝6,就成了国内市场最早在电池包里运用气凝胶的车型。

而真正将气凝胶的材料优势发挥到炉火纯青的,还得是奥特能智电平台得三元锂电池包。电池包最多包含了180片气凝胶,最高有效隔热面积能够达到11.188平方米。而这个数值,已经达到了一些新势力车型的10倍。用料更多、面积更大的气凝胶,意味着能够更有效降低电芯之间的热量传递。

日常用车过程中,车辆的电池电芯会在充放电的过程中发生膨胀和收缩。此时就轮到气凝胶的另一重功效登场了,它能在电芯外部形成一致稳定的约束力,从而维持电芯内部界面的稳定,避免因为过度压缩或膨胀带来的褶皱、甚至是析锂的情况。

安全不止于电芯

长久以来,普罗大众对于新能源车电池安全性的认知,大都停留在穿刺试验之后烧不烧、炸不炸。毕竟先给大家展示普通电池扎了一针之后的噼里啪啦,再对比自家电池扎一针的稳如泰山,还是很有视觉冲击力的。

但电池安全其实不远止于电芯的穿刺实验。真正的电池安全,必须能覆盖车辆的全场景,包含多层级、系统化的防护手段。

为了带来更可靠的电池安全性,上汽通用汽车采用了通用全球统一的电池试验标准,因而上汽通用汽车对自家电池的几乎每项测试,都远远超过了国标。

就以热失控测试的初始温度为例,国标要求是>0℃或常温下即可,但上汽通用汽车的初始温度是难度更高的45℃;国标要求电池满电状态下需经受100kN挤压力无异常,而奥特能电池经受的挤压力为300kN。

针刺试验热失控、电芯热失控后,国标要求5分钟内不起火、不爆炸,而上汽通用汽车对于奥特能电池的要求增加到了50分钟,是国标的10倍;而国标要求的1米高度跌落测试,上汽通用汽车也将高度提升至了2米。

除了严苛的测试标准,如何在日常用车过程中全方位保障电池安全,以及万一发生了极小概率事件,电池包热失控之后,如何最大程度确保驾乘人员的安全,这些都对全场景多层级的电池安全提出了更高要求。

为了降低电芯内部的热失控风险,奥特能采用了专属电芯配方,提升了10%的热稳定性,并用100%DCR检测确保电芯品质的一致性。另外在车端也有实时的电池监控,一旦发现异常,会在第一时间主动进行冷却干预。

前文所提及的气凝胶,最高耐受温度可达1100摄氏度,在意外发生时能将风险控制在电池模组内。最后的最后,奥特能电池包还设置了三道防线:电池包上盖防火毯保障乘客舱安全;快速泄压设计降低起火风险和次生危害;防拉弧设计减少因高压拉弧来的爆燃风险。

至于车辆在行驶及碰撞时电池包的安全性,同样是电池安全的重要一环。奥特能电池在研发之初便遵循CNCAP五星标准开发,电池包高强度及以上钢材占比98.5%,不仅抗挤压性能为国标3倍,电池壳体还为整车扭转刚度带来45.8%的提升。

而为了应对复杂的路面条件和恶劣的行驶工况,上汽通用汽车还针对性的增加了底部球击、过铁轨工况等测试场景,确保车辆在遇到类似障碍时能顺利应对。同时在抗振能力、耐腐蚀能力的测试上同样远超国标要求,真正做到了全方位的电池安全保障。

电池也需要长寿

电池的使用寿命,以及电池在长时间使用后的衰减程度,是影响消费者选择新能源车信心的关键因素之一,也是不少新能源车型的痛点所在。而上汽通用汽车的奥特能电池,不仅能够支持全生命周期快充,还达成了50万公里小于10%的容量衰减。

而在“长寿”的背后,自然少不了一堆“科技狠活”的加持。技术层面,奥特能电池的电芯采用了专属配方,并在负极运用了抗衰减设计。同时电芯的温差被控制在1℃,即便处于极限工况下,电池的工作温度也不会超过45℃,有效抑制电池的衰减。

作为参照,行业常规工况和剧烈场景的电芯温差要求分别为5℃和8℃;而不少车型在极端温度和工况下,电池温度会达到50℃以上。根据化学反应的阿伦尼乌斯公式(Arrhenius equation),这些温度高的电芯衰减将远超于正常电芯。

奥特能电池还拥有一项首创技术,即BDU电池分断单元液冷设计。得益于这套强大的温控系统,在快充时,电芯温度也能保持在45℃以下;即便面对大于1200A的峰值电流负载时,电池最高温度也低于65℃,保证了电池的有效寿命。

正是经过这一系列技术的加持,奥特能电池拥有比竞品车型更长的使用年限。对于用户而言,不仅是在长时间、长里程用车之后,车辆依旧能够保证续航能力,同时更长的电池寿命、更佳的电池状态,也会直接提升车辆的残值,保证车辆较高的保值率。

AL频道小结

新势力品牌、尤其是近期入场的科技品牌,在营销层面的确是一把好手,擅长给消费者介绍很多新的概念。这对于汽车行业其实也起着积极作用,能够帮助消费者更透彻、更立体的了解不同的车型产品。

但与此同时大家也会发现,很多看似新鲜的概念和技术,在主流车企手里已经相当成熟,甚至运用的炉火纯青。就比如上汽通用的奥特能电池,气凝胶只是众多先进技术之一,通过全方位的安全设计和先进技术,定义了目前电动车安全和寿命的天花板。

面对如今激烈内卷的国内车市,奥特能智电平台只是上汽通用汽车大力研发、深耕产品和效率革新的成果之一。在今明两年内,上汽通用汽车还将推出8款全新的新能源车型,进一步提高销量和市场占有率。当车企的竞争愈发白热化,只有那些真正拥有技术、懂得市场、稳扎稳打、实力雄厚的企业,才能成为最后的赢家。

(来源:车讯网)

为您推荐

发表评论