江淮新能源“蜂窝电池”五层技术破解被动安全难题
蜂窝电池
江淮新能源文章来源自:高工锂电网
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摘要江淮新能源选择并坚持高比能小容量圆形电池技术路线,通过三阶段产业实践,基于电芯爆炸车辆不失火的理念,研发出五层次高安全蜂窝电池技术方案,解决车规级动力蓄电池热失控安全核心难题。
动力电池安全是新能源汽车产业发展永恒的话题,主机厂和电池厂都在积极开发动力电池热失控安全控制解决方案。
随着新能源汽车销量持续增长和动力电池能量密度提升,电池热失控安全风险陡增。目前全球范围内尚无法实现杜绝电芯爆炸的主动安全,因而通过技术升级实现电芯爆炸,电池包不起火的被动安全成为了主机厂研究的重点。
年12月16-18日,高工锂电电动车年会(同期活动:高工锂电十周年庆典暨高工金球奖颁奖典礼)在深圳机场凯悦酒店重磅启幕。
在逸飞激光冠名的专场上,江淮新能源技术总监秦李伟作了题为“蜂窝电池”-车规级动力蓄电池热失控被动安全解决方案的主题演讲。
秦李伟表示,选择并坚持高比能小容量圆形电池技术路线,通过三阶段产业实践,基于电芯爆炸车辆不失火的理念,研发出五层次高安全蜂窝电池技术方案,解决车规级动力蓄电池热失控安全核心难题。
具体而言,第一层,电芯定向爆炸。联合电芯供应商,优化设计电芯壳体厚度、正极盖帽小孔板和密封圈结构、负极刻痕结构与爆炸阀值,隔膜增加陶瓷涂覆,确保电芯定向爆炸,杜绝侧面爆炸和壳体局部熔洞。
第二层,模组内电隔离与热隔绝。模组结构蜂窝状,单元化管理电芯,类似新冠病毒隔离措施,单个电芯爆炸后能量释放受控,模组无外短路,不爆炸,不起火。
第三层,简易电池包相邻模组间安全隔离。模组间防护和电池包排气路径设计结合。
第四层,电池包机械结构可靠。发明了一种轻质高强阻燃塑料上壳体和高强度电池下壳体,确保电池包受撞击时保护内部模组结构。
第五层,整车,“机-电-热”耦合。电控系统实时检测电池包安全状态,电芯一旦爆炸,立即开启智能温控中心,迅速降低电池包温度,同时向远程监控系统上报电池故障。
秦李伟表示,经过近万次爆炸试验,蜂窝电池技术方案可以实现一颗电芯爆炸,电池包不起火。截至年11月,该方案在江淮汽车2万辆车近四年使用,累计监控识别6例电芯爆炸故障车辆,均未起火。
秦李伟表示,相比刀片电池/CTP电池包,基于不规则电池包空间,使用LFP电芯的“蜂窝”电池技术的通用性、热管理性能等优势突出;使用三元电芯的“蜂窝”电池技术在安全、通用性、成组效率、热管理性能等优势比较突出。