比亚迪刀片电池完胜针刺测试力证安全,真就吊打其他家了吗?


比亚迪刀片电池完胜针刺测试力证安全,真就吊打其他家了吗?
文章图片
刀片电池是当下最安全的吗?
如果比亚迪不说 , 我想大家很久都没有再关注电池安全了 。 汽车发展的三驾马车——驾驶性能、乘坐体验和安全表现 , 只有安全表现是日常最难感受到 , 但真遇到又最刻骨铭心的一个 。
所以当比亚迪拿出「针刺测试」的时候 , 我笑了 。 这个工科男果然不走寻常路 , 我敢肯定它的传播回报不会比宣传「比亚迪汉NEDC续航达到605公里」来得实惠 , 因为这么绕口的专有名词 , 绝大部分人看过之后就给忘了 。
比亚迪刀片电池完胜针刺测试力证安全,真就吊打其他家了吗?
文章图片
在大家还没完全忘记之前 , 我想换个角度聊聊这个测试 , 以及刀片电池能不能撼动现在的纯电动汽车安全格局 。
为什么刀片电池针刺测试如此优异?
是的 , 针刺测试确实难度很高 。
GB/T31485-2015《电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法》对「针刺测试」的方法规范如下 , 测试要求应不爆炸、不起火 。 后来因为种种原因 , 作为强制性标准的《电动汽车用动力蓄电池安全要求》将替代GB/T31485-2015 , 同时将针刺试验取消 。
有关这项测试的难度 , 大家可以在下图的「三种动力电池针刺测试对比测试」中看到 , 三元锂电池爆燃;磷酸铁锂电池无明火 , 有烟 , 表面温度400℃;比亚迪刀片电池无明火 , 无烟 , 表面温度60℃ 。
如此看来 , 比亚迪刀片电池简直就是在爆锤三元锂电池和常规的磷酸铁锂块状电池 。 但其实按照这个测试标准 , 磷酸铁锂块状电池也算是符合不爆炸、不起火要求 。
比亚迪刀片电池完胜针刺测试力证安全,真就吊打其他家了吗?
文章图片
刀片电池针刺测试成绩如此优异 , 重要原因可以归为「直列式排布结构+高温绝缘陶瓷防护+隔烟通道」这三部分 。
为什么这么说呢?我们拿这类测试表现最差的圆柱形电池来看 , 因为它的正负极和隔膜采用了压力较大的缠绕方式 , 正负极间隙较小 , 遭遇针刺时 , 隔膜无法延伸 , 钢针作为导体接通正负极发生短路 。
相比之下 , 常见的块状电池表现和圆柱电池相当 , 软包电池会好于这两种 。 而比亚迪刀片电池虽然也可以被归为块状方形电池 , 但优势在于「直列式排布结构」下 , 正负极在两端 , 能很好地规避这个问题 。 同时相比于常见的方形铝壳电芯方案 , 它还有着散热性能更好的优势 。
当然 , 高温绝缘陶瓷防护+隔烟通道这些特殊处理手段 , 对短路防护同样起到了至关重要的作用 。
比亚迪刀片电池完胜针刺测试力证安全,真就吊打其他家了吗?
文章图片
是不是说没通过针刺测试就不安全了?
不要慌 , 针刺测试其实主要是用于评估锂离子电池由于锂沉积、制造缺陷或其它原因所引起的内短路 , 或针状物刺穿锂离子电池的情形 。
所以通过得当的制造工艺控制、特殊的布局(现在的电池包多放置于地板处 , 更多是刮伤而不是刺伤)、再加上电池包壳体和白车身也会起到很大的保护作用 , 在实际使用中能很大程度规避风险 。 视频中也提到了这样的观点(见17″~34″):这是极限情况下的测试 , 我们不要直接联系到现实情况 。
其实除了以上提到的之外 , 像测试温度、注液量、活化时间、电压波动性、电池容量等都会对热失控造成影响 , 甚至像针刺速度、针尺寸、针刺位置等也都会直接影响测试结果 。
比如意大利知名教授GianfrancoPistoia就对针刺速度做过一项测试研究 , 结论是针对容量为2.2Ah的18650锂离子电池 , 随着针刺速率的增加 , 锂离子电池通过安全性测试的概率有所增加 。