能讓新能源汽車銷量上漲的原因，絕不是炫酷的自動駕駛功能，也不是豐富的配置，更不是花哨的外觀設(shè)計(jì)，而是更優(yōu)秀的電池技術(shù)。除了續(xù)航里程和充電速度，近幾年屢次的電動汽車發(fā)生起火、爆炸事件，也讓諸多消費(fèi)者對動力電池的安全性能產(chǎn)生了顧慮。

汽車動力電池現(xiàn)狀：“魚與熊掌不可兼得”

電池容量和電池安全性之間的關(guān)系，就好像是“魚與熊掌不可兼得”一樣。鉛酸電池是公認(rèn)的安全電池之一，完全不存在起火、爆炸風(fēng)險(xiǎn)，但能量密度極低，想要支撐一輛轎車行駛約150km，至少需要1噸的鉛酸電池；而目前能量密度最高的，是三元鋰電池中的一種特殊結(jié)構(gòu)——811高鎳電池。

所謂811高鎳電池，是指正極材料鎳、鈷、錳三種元素配比為8:1:1，在提升鎳的比例的同時(shí)降低了鈷的比例，使得其能量密度能達(dá)到300Wh/kg，30千克的重量，就能存儲90度電；而且減少了稀缺元素鈷的使用，811高鎳電池的成本也會更低廉。但高比例的鎳元素導(dǎo)致其熱穩(wěn)定性極差，在過去數(shù)年間發(fā)生的多起新能源汽車起火事件都由811電池引起。正因此，主流電池制造商對于811電池至今未有大規(guī)模量產(chǎn)的規(guī)劃。高比例鎳元素導(dǎo)致其熱穩(wěn)定性更差，在過去數(shù)年間，發(fā)生的多起新能源汽車起火事件都由811電池引起。

商用車目前僅允許使用磷酸鐵鋰、鈦酸鋰等無鎳結(jié)構(gòu)電池

當(dāng)然，除了811高鎳電池以外，傳統(tǒng)的523三元鋰電池和622三元鋰電池也存在起火自燃的風(fēng)險(xiǎn)，這主要是因?yàn)槿嚥牧蠒?00℃左右發(fā)生分解。并且三元鋰材料的化學(xué)反應(yīng)更加劇烈，會釋放氧分子，在高溫作用下電解液迅速燃燒，發(fā)生連鎖反應(yīng)。而磷酸鐵鋰會在700-800℃時(shí)才發(fā)生分解，且不會像三元鋰材料一樣釋放氧分子，燃燒沒那么劇烈。說簡單點(diǎn)，就是從材料方面考慮，三元鋰比磷酸鐵鋰更容易起火。正是因此，早在2016年，工信部就暫停了三元鋰電池在商用車中的應(yīng)用。目前，商用車僅允許使用能量密度相對較低，但安全性更強(qiáng)的磷酸鐵鋰、鈦酸鋰等無鎳結(jié)構(gòu)電池。

“大禹治火不治水”，長城設(shè)法“魚與熊掌兼得”

近日，長城汽車集團(tuán)正式發(fā)布了全新的811高鎳電池——“大禹電池”。在眾多廠商均放棄811高鎳電池的當(dāng)下，長城汽車集團(tuán)為何會“頂風(fēng)作案”？實(shí)際上，這主要是因?yàn)殚L城汽車針對電池?zé)崾Э貑栴}進(jìn)行了處理，可以有效解決電池發(fā)生熱失控之后的起火、爆炸問題。并將其作為下一代全新動力電池搭載在長城汽車旗下的新能源系列車型，將于2022年全面投入應(yīng)用。

長城汽車表示，“大禹電池”設(shè)計(jì)融入8項(xiàng)全新設(shè)計(jì)理念——“熱源隔斷、雙向換流、熱流分配、定向排爆、高溫絕緣、自動滅火、正壓阻氧、智能冷卻”設(shè)計(jì)，并布局?jǐn)?shù)十項(xiàng)核心技術(shù)專利，主要覆蓋熱源抑制、隔離、冷卻、排出等領(lǐng)域。在針對大禹電池的測試實(shí)驗(yàn)中，采用了中心電芯的雙電芯加熱至熱失效，實(shí)驗(yàn)中最高溫度達(dá)1037攝氏度、瞬時(shí)最高氣壓約16千帕，但全程無任何明火外溢和爆炸現(xiàn)象，排出的煙氣溫度也控制在100度左右。如此看來，其方式與古代大禹治水的“堵不如疏”有著異曲同工之妙，通過“疏通”的方式解決了電池安全這一困擾新能源汽車發(fā)展的痛點(diǎn)問題。再加之811高鎳電池?fù)碛蟹浅８叩哪芰棵芏?，真正?shí)現(xiàn)了“魚與熊掌可以兼得”。

“冷熱兵器”齊出擊，共同守護(hù)電池安全

當(dāng)然，守護(hù)電池安全的不僅僅是長城一家車企。今年3月，廣汽埃安發(fā)布了其自主研發(fā)的全新一代動力電池安全技術(shù)——“彈匣電池安全技術(shù)”。所謂“彈匣電池安全技術(shù)”，實(shí)際上是在原本動力電池的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)保護(hù)性的外殼，并在外殼中集成了全貼合液冷系統(tǒng)、網(wǎng)狀納米孔隔熱材料、高精準(zhǔn)導(dǎo)熱路徑等，可有效阻隔熱失控電芯的蔓延，并將電池溫度冷卻至可控范圍內(nèi)。

另外，在去年3月，比亞迪發(fā)布了“刀片電池”技術(shù)，這套技術(shù)是基于磷酸鐵鋰電池的基礎(chǔ)上，通過結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，提高了電池的體積利用率，增加了能量密度。同時(shí)，比亞迪還利用電池包邊框代替梁結(jié)構(gòu)，使得電池既是能量體也是一種結(jié)構(gòu)件，增加了抗擊性能。目前，“刀片電池”的能量密度可以堪比622三元鋰電池；同時(shí)，在針刺測試、擠壓測試、爐溫測試、過充測試等環(huán)境下，均可確保電池不起火、不爆燃。

我們都知道，彈匣是槍械的必要元件之一，而槍械屬于熱兵器；刀片則屬于冷兵器。廣汽埃安的“彈匣電池安全技術(shù)”、比亞迪的“刀片電池”可以說是“冷熱兵器”齊出擊，共同守護(hù)電池安全。再加上長城“大禹電池”的“治火不治水”，相信在未來，會有更多的企業(yè)投入電池安全的研發(fā)，電動汽車的安全性能可以得到大幅度提升，減少消費(fèi)者的后顧之憂。