電池的槍擊試驗會是什么樣？

3月30日，廣汽集團旗下埃安舉行了彈匣電池2.0槍擊試驗發布會，對外界展示了滿電電池整包被射擊而不起火的整個試驗過程。

相較于大眾熟知的針刺試驗，槍擊試驗模擬了更加極致嚴苛的場景。當子彈穿透電芯時，速度可達針刺的97.5萬倍，創口直徑是針刺的7-8倍，可瞬間擊穿多個電芯并造成熱失控和爆裂性破壞。

【資料圖】

從直播畫面上可以看到，在槍擊的過程中，行業主流的磷酸鐵鋰單體電芯和行業主流磷酸鐵鋰模組均發生了明顯的熱失控和燃燒現象，這就意味著，光靠電芯本征特性無法實現真正的安全。

而彈匣電池2.0整包槍擊后未發生起火和爆炸，拆開電池系統外殼后，整體結構完整，僅有三個電芯爆裂性損壞，靜置24小時后溫度恢復至常溫，順利通過了槍擊試驗。這也是全球范圍內，動力電池首次在槍擊試驗中實現不起火、無爆炸。

當前國標動力電池安全試驗的標準包含針刺、跌落、燃燒、沖擊等，其中針刺是最高的電池車規級安全標準，它要求電池在被8mm鋼針穿刺后5分鐘不起火，此前行業只有不到百分之三的品牌的電池能通過，而2021年發布的彈匣電池是首個能達成三元鋰整包不起火的電池技術。

為何彈匣2.0電池能夠經受住如何嚴苛的槍擊試驗？根據官方的介紹，背后的主要原因是彈匣電池2.0在初代彈匣電池的基礎上，研發了超穩電極界面、阻熱相變材料、電芯滅火系統等一系列原創安全技術。

對于鋰離子電池而言，電極界面是電芯內活性最高的區域。為了加強電極界面的穩定性，彈匣電池2.0開發出“超穩電極界面”技術。通過具有超高穩定性、超高耐熱性的納米陶瓷材料，大幅增加了電極界面韌性；復合集流體材料的應用，可以在熱量聚集時快速坍縮，避免持續短路；同時，埃安還在彈匣電池2.0的電解液中加入了耐氧化阻燃劑，高溫激活后，可捕獲燃燒反應的自由基，斷絕持續燃燒的條件。在三重技術的防護下，電芯即便發生熱失控，其升溫速率也能降低20%。

除了提升電池本征安全性，埃安還與中國航天合作，開發了擁有隔熱和相變吸熱雙重功能的阻熱相變材料。這種相變材料的相變潛熱相對常規材料提升了10倍，能在溫度維持不變的基礎上吸收大量的熱量，配合網狀納米隔熱材料，整體的隔熱性能大幅度提升40%。

另一方面，彈匣電池2.0采用了雙層冷卻系統，對電芯頂部和底部同時進行冷卻，整體冷卻效率可提升80%，同時還降低了75%的上殼體溫度，進一步保障了電池包上方乘員的安全。

對于電池整包有可能會因為外界原因而發生損壞的極端場景，埃安的工程師還為彈匣電池2.0配備了電芯滅火系統。它利用低熔點合金構成了滅火腔，在非常小的高度空間上實現了滅火劑的儲存、熱失控電芯的自定位和定點噴淋。當電芯發生熱失控，大量的滅火劑瞬間精準噴淋到該電芯上。滅火劑可以在吸熱氣化的同時，捕捉燃燒鏈式反應的自由基，形成惰性氣體氛圍，結合埃安的熱失控氣體排放處理技術，可以消除排氣中的火星和99.5%的PM10。這一技術的應用，令彈匣電池2.0成為了唯一自帶安全“消防隊”的電池技術。

除了上述的被動電池安全技術，埃安還基于大數據和AI技術，開發出第六代云端電池管理系統。得益于超過60萬臺車輛、1300TB的全生命周期應用數據，第六代云端電池管理系統大幅提升了自放電異常、冷卻異常、電連接異常、隱性絕緣故障等故障的識別能力，內短路AI識別能力已經達到200Ω級，遠高于10Ω的風險線，可實現提前診斷，防患于未“燃”。

以上技術的應用，讓彈匣電池2.0的綜合熱失控管理能力提升了5倍， 可抵抗多個電芯同時熱失控帶來的沖擊力。（本文首發鈦媒體App）

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