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磷酸铁锂“弹匣电池”来了 广汽埃安再次提速



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  虽然在关注度和曝光度上,广汽埃安要逊色于比亚迪,但在业绩表现方面,它却表现不俗;数据显示,广汽埃安今年1~4月总销量25958辆,相比去年同期增长117.4%,已成功跻身自主新能源品牌第一阵营。终端销量方面,今年1~4月,埃安S交强险数17439辆;埃安V售出4125辆;4月上市的埃安Y,首月交强险数475辆。

  为了在未来的市场竞争中立于不败之地,广汽埃安始终致力于核心技术的研发,提升电池安全性是它的重点。

  因为能量密度天生要比磷酸铁锂高,让三元锂电池逐渐成为主流,但不时见诸新闻的自燃事件,让人对它的安全性存在质疑。为了提升电池安全性,广汽埃安在今年3月发布了全球首创的弹匣电池系统安全技术,实现三元锂电池整包针刺不起火,重新定义三元锂电池安全标准。

  相比于传统三元锂电池,采用特殊封装形式的“弹匣电池”在针刺后,能够有效将电池热失控控制在电芯模块内,且其它模组完好如初,大大提升了三元锂电池的安全性。弹匣电池的推出,让能量密度与电池安全得到兼得。对于一款纯电动车而言,电池安全性有本质的提升,自然会提升整车的综合竞争力,上市后就受到消费者追捧的埃安Y,是搭载弹匣电池的首款车型。

  在推出三元锂电池版“弹匣电池”之后,广汽埃安又跟进推出磷酸铁锂电池版“弹匣电池”;相比三元锂电池,磷酸铁锂电池的虽然在能量密度、低温续航里程方面处于下风,但优势是具有4000+次的超高循环寿命,是三元锂电池的两倍,且成本更低,适合有高频次充电需求的客户;更重要的是磷酸铁锂热稳定性更好。从电池特性上看,三元锂电池和磷酸铁锂电池是满足不同需求的两种电池,很难简单的说谁好谁不好。

  从电池物理特性来看,无论是磷酸铁锂还是三元锂电池,在一定条件下都会起火自燃,只是燃点不同。三元锂电池自燃温度200℃,磷酸锂电池为500-800℃,体现在日常使用上就是,如果出现撞击或是其他意外情况导致电池组温度升高,三元锂电池会比磷酸锂电池更快自燃。同时,三元锂材料化学反应更剧烈,会释放氧分子,在高温作用下电解液迅速燃烧,发生连锁反应。无论是三元锂电池还是磷酸铁锂电池,组装形式大致类似,都是先将电芯封装成模组,然后再将一块块模组安装在电池包外壳中。在电芯挑选和电池出厂检查中,电芯一致性是重要质量项目,关乎着电池包是否会自燃。

  今年3月,中国汽车技术研究中心有限公司首席专家、国家电池安全标准起草人之一刘仕强博士带领团队,对搭载弹匣电池系统安全技术的三元锂电池整包进行了针刺热扩散试验。测试现场,技术人员选取直径达8mm的钢针,并将电池包充至满电状态,将钢针穿过电池包外壳穿过电芯,造成电池短路,进而引发热失控。在整个测试过程中,电芯最高温度达到686.7℃,在测试热事故信号发出5分钟后,出现短暂冒烟现象,但整个过程并没有出现起火和爆炸现象。事后静置48小时后,电压降至0V,系统温度也降至室温,打开电池整包观察内部结构完好,针刺后只有被刺电芯模块热失控,没有蔓延到其他电芯。

  近期针对磷酸铁锂弹匣电池整包进行的测试同样选择国标最严苛的试验条件,即在8mm钢针直径和100% SOC电量条件下。试验结果显示,磷酸铁锂弹匣电池整包被刺后,最高温度51.1℃,静止48小时后,单体电压降至0V,温度降为室温,无冒烟、无起火和爆炸现象,电池包状态稳定。打开电池系统外壳,内部结构完好。

  两次试验表明,弹匣电池是能同时兼顾三元锂和磷酸铁锂两大技术路线电池安全的技术,拥有超高耐热稳定的电芯、超强隔热的电池安全舱、极速降温的速冷系统、全时管控的第五代电池管理系统等四大核心技术,可从电芯本征安全提升、被动安全强化、主动安全防控三大方面提升电池的系统安全性能。三元锂电池和磷酸铁锂两种电池都可以有“弹匣电池”,这会让埃安的整体产品力得到提升,因为两种类型的电池针对不同需求的消费者。

  在电池安全之外,充电速度也是纯电动车的痛点,广汽集团早在2014年就开启对石墨烯技术的研发,已经逐步掌握具有自主知识产权的三维结构石墨烯(3DG)材料的制备和应用技术。2019年11月,广汽自主研发的基于三维结构石墨烯(3DG)材料的“超级快充电池”正式对外公布。

  2020年5月13日,广汽埃安发布了“石墨烯超级快充技术”,可使纯电动车充电速度达到8分钟充至80%,解决当前充电慢的痛点。按照计划,今年9月,搭载石墨烯超级快充电池的车型就可以批量生产,车辆续航里程达到1000km,寿命大于1600循环。

  充电速度和电池安全是纯电动车车主关注的核心问题,广汽埃安通过石墨烯超级快充来提升充电速度,让纯电动车的使用便利性接近传统燃油车;弹匣电池技术则大幅提升了三元锂电池和磷酸锂电池的安全性,让车主使用更放心。在充电效率和电池安全技术方面的领先,也会让广汽埃安在未来的新能市场竞争中抢得先机。