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动力电池,比亚迪宁德时代,谁更安全?针刺实验对掐,最后结果你意想不到

 
 
 
发布日期:2020-05-23    来源:电车之家    扫描到手机

2020年3月29日,比亚迪发布刀片电池,对于这块电池,比亚迪方面寄予厚望,除把它搭载在自家高端品牌汉EV上面,好像这远远不够,近日,比亚迪方面再爆料这款电池将落户一家国际大厂,具体是哪家?虽然比亚迪官方尚未正式公布这家车企,但是筛选此前新闻报道,也不难判断,这车企很可能就是奥迪,刀片电池能够得到奥迪方面的认可,也足以证明这块电池的含金量。

不过比亚迪的这块刀片电池也颇具野心,用比亚迪自己的话,这将掀起一场动力电池的革命!究竟要革谁的命?

比亚迪的刀片电池实则就是刀片型磷酸铁锂电池,根据比亚迪官宣,这款电池除了能量密度大,更好的空间利用率外,该电池可以足够的安全,可以在电芯短路的针刺试验中,有效解决电池热失控问题。说简单点,就是我们的电池可以容纳更多电量,而且还安全,不信你拿钢针来刺我。

 

比亚迪汽车销售公司副总经理李云飞也是通过个人微博对外展示,刀片电池经得起针刺实验,不服来战的信心。

对于锂电池的针刺实验这个项目目前争议还是比较大的,宁德时代作为三元锂电池出货量最多的老大,它是一直坚持要取消《电动汽车用动力蓄电池安全要求》中得针刺实验的。

首先我们了解一下针刺实验。

将充满电的电池放在一个平面上,用直径3mm的钢针沿径向将电池刺穿。测试电池不起火、不爆炸。因为动力锂电池在实际应用场合,存在异物刺入电池包内部导致电池发生短路的可能,而针刺测试能够很好的反应电池短路的发生情况,当钢针刺入时,钢针供应了电池内部短路的通路,电池的电能转化为热能,并存储在电池内部,短路造成短时间内能量的集中爆发和释放,有可能产生冒烟、漏夜,甚至起火爆炸。通过电池材料、结构设计的改进,高能量的锂离子电池是能够通过针刺测试的。当针刺入电池时,电池内部形成很对短路通路,它实际上同时模拟了内短路和外短路两种过程。

那么为什么比亚迪坚持针刺实验?宁德时代要求取消这项实验呢?

这要从他们的属性来说,磷酸铁锂电池稳定性相对要好,根据比亚迪提供的实验数据,在针刺实验时候比亚迪磷酸铁锂刀片电池无明火、无烟,表现温度30℃~60℃,但不能否认磷酸铁锂电池存在的问题,能量密度小,单体电池电压小,值得要讲一下的是比亚迪的通过刀片电池技术对于以上存在问题是有些提升的。相反,能量密度大单体电池电压高的三元锂电池在比亚迪的针刺试验中过程中发生了剧烈燃烧,表面温度超过500摄氏度。

同样在5月21日也有网友进行了一次三元锂电池针刺实验。该网友发布一段视频,在视频起始介绍了其进行穿刺实验的电池为宁德时代811三元锂电池单体,电池容量234a电压4.14v(满电为4.2V),穿刺钢针直径7毫米,穿刺速度25mm/s。执行GB/T 31485标准进行穿刺测试。

随后开始进行穿刺实验,从实验画面中可以看出,从钢针刚穿刺电池后,电池内部就发生了剧烈膨胀现象。而后,电池单体瞬间爆炸,同时伴随有起火现象,电池开始剧烈燃烧,电池内部物质向外喷射而出。

从上面那个实验大家也应该会想到为什么宁德时代坚持要取消针刺实验。

很快在5月22日,宁德时代官方微博同样也发出了一段动力电池针刺实验视频。

与5月21日那位网友测试不同的是这次宁德时代测试用的不是电池单体单块电芯,而是一块电池包,使用的钢针为直径5mm,针刺速度同样也为25mm/s。最后穿刺结果为钢针折断,不能刺穿电池包。

为何使用电池包作为本次实验对象,宁德时代给出的解释是,现实状况下,电芯被针刺的情况不会发生,电池包底部“钝刺”和挤压才是更符合真实场景的测试方式。动力电池的安全性主要表现在系统热安全、机械安全、电气安全以及功能安全,而不止是电芯的安全。在其看来,针刺单体电芯就类似于点火测试汽油、柴油的易燃性,完全忽略了油箱的保护作用。

不过这个实验与解释记者认为是宁德时代在偷换概念。做不好就是做不好,这本就是两种电池存在的属性。真正针刺试验的对象是“电芯”,本质是模拟电池短路,而不是刺进或者刺不进去的问题。复杂的交通事故中也不会是只有5mm的钢针,它很可能是一根直径25mm的钢筋呢?

那么电动汽车的电池有必要做针刺实验吗?

近日,工信部官网公布《电动汽车用动力蓄电池安全要求》等3项汽车行业强制性国家标准报批公示。其中《电动汽车用动力蓄电池安全要求》标准规定了电动汽车用动力蓄电池单体、电池包或系统的安全要求和试验方法。

取消了针刺试验,根据《电动汽车用动力蓄电池安全要求》给出的理由是IEC等国际标准没有发现针刺试验,以及由于针刺试验与实际失效模式不相符等理由,工信部公布的新能源汽车准入管理规定(39号令)中针刺为暂不执行项目。

而这份文件的主要起草单位就有宁德时代新能源科技股份有限公司与深圳市比亚迪锂电池有限公司。

为啥取消,记者认为,取消针刺试验实际上是各方利益集团游说的结果。比亚迪也不是不做三元锂电池,做三元锂电池也不是宁德时代一家。

最新《电动汽车用动力蓄电池安全要求》在优化电池单体、模组安全要求的同时,重点强化了电池系统热安全、机械安全、电气安全以及功能安全要求,试验项目涵盖系统热扩散、外部火烧、机械冲击、模拟碰撞、湿热循环、振动泡水、外部短路、过温过充等。特别是标准增加了电池系统热扩散试验,要求电池单体发生热失控后,电池系统在5分钟内不起火不爆炸,为乘员预留安全逃生时间。

不过看完这段文字,记者心里有点别扭,怎么感觉像是宁德时代在讲发言稿呢?电动汽车用动力蓄电池安全要求需不需要针刺实验,欢迎大家评论。

来源:电车之家网   https://www.zhev.com.cn/news/show-1590224254.html

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