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对自燃问题说"NO" 荣威iMAX8 EV电池技术解析

王磊2022-08-14 09:46:24加关注

8月10日,来自上汽创新研发总院捷能公司的电池技术专家们,通过一场电池解析直播课,为我们解析了荣威iMAX8 EV的安全之道。

导语

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近几年来,随着纯电动技术的不断进步,以及市场份额的逐渐扩大,国内的纯电动车型也从最早的轿车和SUV,发展到了MPV领域。而借此机会,上汽荣威也推出了属于自己的中大型纯电动MPV——荣威iMAX8 EV,这款产品除了块头大、配置高以外,还具有哪些亮点呢?8月10日,来自上汽创新研发总院捷能公司的电池技术专家们,通过一场电池解析直播课,为我们揭晓了答案。

破解“热失控”难题不在话下

现如今,随着新能源技术的突飞猛进,有关于“自燃”问题的报道也是层出不穷,而“自燃”也成为了消费者们关心的热点话题。为此,2020年,电池安全国家标准GB 38031-2020《电动汽车用动力蓄电池安全要求》正式推出,明确要求电池单体发热失控后,电池系统热失控的防护时间为5分钟。

不过在这点上,荣威iMAX8 EV所搭载的魔方电池要更为“激进”,其采用了“预、导、卧、隔、疏”五重防护机制,具备L0级防热失控技术,实现双针同时针刺,长时间明火不冒出包外。

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具体来说,在这5项技术中,“预”指的是预防,即通过7*24h远程监控体系,来提前监测热失控,防范于未然;“导”指的是提前散热系统,当远程监测到热失控,酝酿期即开启最大功率散热;“隔”指的是电池内部采用气凝胶阻燃材料,可以有效实现物理热量隔离,确保单个电芯热失控后不影响周边相邻电芯;最后的“疏”指的是车辆配备的自动泄压防爆阀,可以主动泄压,释放电池包内压力,使过热气体降温,防止气体喷射。

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而上面没有提到的“卧”则是上汽集团的一项独有技术,它的最大特点是将电芯躺式排布,这样既可以降低电芯之间的有效接触面积,又可以减小热传递通道。当然,这种躺式排布电芯的优势绝不仅于此,我们下面会再针对它展开介绍。

正是因为有了这5项安全技术的加持,魔方电池才能够成功挑战针刺试验,在钢针刺入电池包触发热失控后,电池包虽然有冒烟现象,但却并未出现起火和爆炸,保证了电池安全。

魔方电池集超高集成度、超长寿命于一体

除“零热失控”安全防护以外,魔方电池还拥有两大“绝活”,其一是超高集成度,其二是超长寿命。我们先来说超高集成度。

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相比于传统的立式电芯,“躺式”电芯结构能够在不改变电池体积利用率的前提下,将整个电池包的厚度减小,比如荣威iMAX8 EV,它的电池整包厚度仅为125mm,不仅不侵占车内空间,还能够保障底盘的通过性。

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与此同时,基于CTP、高电压、超薄基材等技术,打造的魔方电池还拥有超高的能量密度。以荣威iMAX8 EV为例,它采用的是90kWh电池组,电池系统能量密度可以达到195Wh/kg,用5系电芯实现了8系电芯的能量密度,CTP成组效率达到79.6%。

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在超长寿命方面,传统的立式电芯结构是将电芯放置在刚性框架的“铁牢笼”里,随着电芯的老化膨胀,受力条件将会急剧恶化,电芯只能在有限的空间内承担更大的压紧力,而“躺式”结构设计则采用了柔性约束的方式,接合专用电芯压板,仿佛为电芯穿上了一件“高弹紧身衣”,能够自适应电芯的膨胀,大幅降低电芯受力,从而增加电芯的循环寿命。

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不过“躺式”结构在开发过程中,也并非一帆风顺,因为结构胶会随着电芯膨胀以及压板相应变形,面临苛刻的受力工况,同时需要匹配电芯超长生命周期,而这对结构胶性能提出了巨大挑战。为此,上汽联合陶氏化学共同研发,匹配躺式电芯特性专属结构件,共开发测试超过1000款结构胶配方,进行了超过2万小时的可靠性验证。

写在最后:在新能源汽车市场高速发展的今天,电池安全已经成为了各大车企,以及消费者们最为关心的问题,而魔方电池的问世,无疑将成为上汽集团攻克未来的关键。同时,作为搭载魔方电池的产品,荣威iMAX8 EV的表现也十分令人期待。

文章标签:荣威iMAX8EV责任编辑:陆宏伟