“只冒煙、不起火”已經(jīng)成為今年動(dòng)力電池安全的一個(gè)新標(biāo)桿，或者說(shuō)是眾多電池企業(yè)集體努力攻關(guān)的方向。

今年，比亞迪、寧德時(shí)代基于新能源汽車安全推出相關(guān)動(dòng)力電池安全解決方案。近日消息，欣旺達(dá)“只冒煙、不起火”完整動(dòng)力電池解決方案即將亮相。

實(shí)驗(yàn)通過(guò)加熱一顆電芯，引起熱失控冒煙，周邊電芯溫升但不觸發(fā)熱失控

事實(shí)上，隨著新能源汽車保有量、使用強(qiáng)度、使用年限的增加，近兩年新能源汽車自燃等安全事故增多，引起各方關(guān)注。為保證人員安全，政策層面，今年動(dòng)力電池新國(guó)標(biāo)和聯(lián)合國(guó)全球技術(shù)法規(guī)并軌，提出了電池系統(tǒng)熱擴(kuò)散時(shí)間不低于5分鐘的要求，這對(duì)提高安全、保證人員逃生至關(guān)重要。

可喜的是，基于政策的強(qiáng)制要求，以及電池企業(yè)的技術(shù)努力，到目前所報(bào)道的新能源汽車安全事故，還沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)人員傷亡情況。但值得注意的是，多數(shù)發(fā)生自燃的車輛最終都因火勢(shì)大而被燒廢，造成的財(cái)產(chǎn)損失以及社會(huì)影響非常大。因而，新能源汽車的安全從保證人身安全（5分鐘逃離時(shí)間）上升到保證人身和財(cái)產(chǎn)安全（電池不起火）就顯得尤為重要。

過(guò)針刺 低溫防爆18650 2200mah

符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)

充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

點(diǎn)擊詳情

這也要求動(dòng)力電池需要具備更高層次的安全，以消除消費(fèi)者購(gòu)買使用時(shí)的潛在顧慮，便于推動(dòng)新能源汽車大規(guī)模推廣應(yīng)用。

剖析新能源汽車的安全內(nèi)核可以發(fā)現(xiàn)，目前應(yīng)對(duì)新能源汽車安全風(fēng)險(xiǎn)的主要手段和措施，可以從電芯的本征安全和系統(tǒng)的主動(dòng)安全、被動(dòng)安全三個(gè)層面來(lái)解決。

所謂本征安全，就是電芯本身要做到安全，而電芯是設(shè)計(jì)和制造出來(lái)的，所以必須從設(shè)計(jì)、制造的角度，從根子上來(lái)提高安全水平。

在材料選型上，比亞迪推出的無(wú)煙、無(wú)明火“刀片電池”，選用的正極材料本身就是不易燃的磷酸鐵鋰材料。

欣旺達(dá)的“只冒煙、不起火”動(dòng)力電池解決方案，在材料體系上選擇的是鎳5X三元材料體系。據(jù)悉，該電芯采用單晶、高電壓中鎳材料，產(chǎn)熱比多晶三元材料低至少20%、正極釋氧溫度高30%，能量密度與目前的高鎳體系接近，材料安全性更有優(yōu)勢(shì)。

無(wú)人船智能鋰電池

IP67防水，充放電分口 安全可靠

標(biāo)稱電壓：28.8V
標(biāo)稱容量：34.3Ah
電池尺寸：(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域：勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備

點(diǎn)擊詳情

與本征安全需要靠設(shè)計(jì)、制造不同，主動(dòng)安全則需要靠控制來(lái)實(shí)現(xiàn)，比如利用電池管理系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、智能預(yù)警等控制好電池安全使用邊界，及早發(fā)現(xiàn)和預(yù)防安全風(fēng)險(xiǎn)。

如在電池?zé)峁芾矸矫?，基于電池的物理化學(xué)特性，如果可以精確掌控溫度/電壓/電流等安全邊界，便能確保電池在安全舒適區(qū)工作，同時(shí)完善監(jiān)控模型，可以第一時(shí)間識(shí)別安全風(fēng)險(xiǎn)并及時(shí)預(yù)警。

據(jù)欣旺達(dá)介紹，其BMS開(kāi)發(fā)過(guò)程完全按照汽車電子流程要求，所有核心器件及BMS系統(tǒng)都滿足功能安全ASILD級(jí)要求；同時(shí)欣旺達(dá)還開(kāi)發(fā)了一套高精度的SOX算法，全生命周期SOC估算精度小于3%，此外，該BMS還可提前對(duì)電芯進(jìn)行精準(zhǔn)診斷，對(duì)熱失控進(jìn)行提前預(yù)警，預(yù)判電池的潛在危險(xiǎn)杜絕安全事故發(fā)生。

被動(dòng)安全方面主要是通過(guò)機(jī)械安全設(shè)計(jì)，即便車輛發(fā)生事故，但電池系統(tǒng)不受破壞，或者一旦有電池?zé)崾Э?，怎么讓它不造成自燃事故，這需要從技術(shù)、工程設(shè)計(jì)等電池和整車等多維度進(jìn)行設(shè)計(jì)。

除了在系統(tǒng)產(chǎn)品的主動(dòng)安全和被動(dòng)安全上的控制策略之外，欣旺達(dá)在電池應(yīng)用端也提出了云安全，對(duì)電池健康狀態(tài)及安全進(jìn)行綜合評(píng)估與監(jiān)測(cè)，通過(guò)大數(shù)據(jù)和機(jī)理模型保證電池的安全運(yùn)行。

據(jù)電池中國(guó)網(wǎng)了解，目前僅寧德時(shí)代、比亞迪、欣旺達(dá)等幾家企業(yè)已量產(chǎn)“只冒煙、不起火”電池，還有一些國(guó)內(nèi)企業(yè)計(jì)劃推出無(wú)熱蔓延、不起火電池解決方案，從各家推出的“只冒煙、不起火”動(dòng)力電池技術(shù)趨勢(shì)來(lái)看，有著一些共同的趨勢(shì)值得關(guān)注：

一是三元材料體系仍然是產(chǎn)業(yè)界研究的重點(diǎn)和主流。

由于三元電池材料能量密度更高，可以滿足新能源汽車更長(zhǎng)續(xù)航、更好放電倍率的需求，為滿足消費(fèi)者對(duì)于車輛的續(xù)航需求和車輛智能化強(qiáng)用電需求，整車在有限空間內(nèi)的帶電量提升仍然是主要方向，寧德時(shí)代、欣旺達(dá)等基于三元電池材料提出“只冒煙、不起火”電池包，表明目前業(yè)界已經(jīng)延伸了三元電池的安全邊界，提升了三元電池使用的安全性，未來(lái)三元電池相較于磷酸鐵鋰的安全劣勢(shì)會(huì)逐漸縮小，三元電池在能量密度上的優(yōu)勢(shì)仍然會(huì)讓其持續(xù)成為主流。

二是單晶中鎳三元材料體系應(yīng)用規(guī)模將快速擴(kuò)大。

欣旺達(dá)等業(yè)內(nèi)企業(yè)推出的不起火電池基于單晶高電壓鎳5X材料。可以看出，以“5系”為代表的高電壓?jiǎn)尉Р牧希础?X”，在接近“811”能量密度的前提下，有比較突出的材料層級(jí)熱穩(wěn)定性，大幅提升了安全性。

同時(shí)，無(wú)論在材料制造端，還是在電芯制造端，鎳5X在成本上相較于811也有優(yōu)勢(shì)，預(yù)計(jì)在知名主機(jī)廠以及頭部電池企業(yè)的帶動(dòng)下，未來(lái)一段時(shí)間5系單晶高電壓材料應(yīng)用將會(huì)有明顯增長(zhǎng)。電池中國(guó)網(wǎng)