首创“三维隔热墙”技术 岚图让电池真正做到“三不”

2021-03-18 19:02:39 来源:网络

3月17日,岚图汽车举办了三元锂电池安全技术分享会,首次披露了岚图FREE顺利通过中汽中心安全检测的秘诀,让电池了做到“三不”:“不冒烟、不起火、不爆炸”。作为自主品牌的领先企业之一,此次顺利通过检测体现了岚图汽车对消费者安全的重视,也成为了目前国内三元锂电池首个“不冒烟”成绩的拥有者。

对此,岚图汽车CEO卢放表示:“岚图汽车秉承打造高端汽车的严苛标准,把解决消费者安全焦虑放在首位。岚图FREE在保证电池安全、续航里程的基础上,做到高标准的热扩散安全设计。相较于激进地提升能量密度,岚图汽车更希望通过行业领先的热扩散安全设计,为用户提供零焦虑、安全、可靠的出行体验。”

现阶段,三元锂电池和磷酸铁锂电池是两大主流技术路线,两者各有优劣。三元锂电池的优势是能量密度高、低温性能好、倍率特性好,劣势是由于电化学活性高,相较于磷酸铁锂电池有着更高的安全防护及热管理要求。为此,岚图研发团队经过一系列研究、测试,最终在量产电池中实现了三大技术优势,其中包括“三维隔热墙”技术、BMS独创电池安全监测和预警模型以及高安全电池PACK方案,全面提升了三元锂电池的安全性能。

在中汽研按照新国标要求进行的热扩散试验中,岚图FREE采用的电池包在100% SoC状态下、正常工作温度下开始测试,电池包内被随机选择的某电芯单体,通过加热装置加热到300℃,至发生热失控。

从试验过程中,试验触发热失控后5分钟,岚图FREE的电池包系统未出现冒烟、起火、爆炸现象(国标要求:5分钟不起火);电芯单体达到的最高温度约300℃,并在10分钟后降至50℃;整个电池包外壳完整,拆开外壳后,仅试验电芯受损,周围电芯未受到波及;试验后的电池包被静置观察50天后仍维持“不冒烟、不起火、不爆炸”状态。

在极端情况下,单个电芯发生热失控后很可能会波及周围电芯,从而引发连锁反应,造成整个电池包冒烟甚至起火爆炸。而如何将热失控的电芯与其他电芯进行有效隔离,岚图FREE的电池包应用了行业首创的“三维隔热墙”技术。

当某个电芯单体发生热失控,三维隔热墙可以确保其释放的能量最小化,避免波及到周围其他电芯,进而防止电池包系统发生热失控。在电芯顶部,还额外布置有耐超过1000℃高温的隔热阻燃层,对乘员舱安全严加防护。

为实现该技术,岚图攻克了三维隔热层间隙填充不充分、填充气泡等工艺难题,采用独特的模块开孔方案,最终在几千颗电芯间达到均匀填充。

BMS云端卫士独创电池安全监测和预警模型

岚图在软件层面上也突破传统,基于BMS云端卫士进行大数据分析和追踪,实现 “千车千面”。电池包在原有温度电压预警基础上,搭建了精确的电池安全监测和预警大数据模型,基于不同使用场景(例如平原与山区、南北方温度和湿度、高低海拔昼夜温差等),追踪每一台车、每一块电池的使用数据。

系统通过云端大数据库与监测数据的对比,对电池进行诊断、预警和寿命监测等,当系统发现电池监测数据出现异常时,通过云端APP推送及车辆的预警系统,对用户提前预警。同时系统通过高灵敏度温度探测传感器,实时监测每一个电池的温度,借助高效液冷系统,无论冬夏始终保障电池包在高效率温度区间。

高安全电池PACK方案

在被动安全防护上,岚图采用了定制化开发车身防护、高强框架、压力传递、形变吸能和电池双保险共五大电池安全结构设计。

岚图FREE车型在B柱结构采用了TRB工艺的1500Mpa超高强度钢材;在车门门槛位置用了双层结构的1500MPa超高强度热成型钢;前后车门内部,还有行业最高等级的2000MPa热成型钢制成车门防撞梁,是岚图FREE对电池系统的第一层防护。

在高强度车身的内部,电池包外壳采用高强铝合金框架、带多条加强筋的特殊设计,让整个电池包结构更强、更耐撞击。在岚图的安全测试中,电池包可以抵御高达20吨力的挤压而不发生安全事件,这是岚图FREE对电池系统的第二层防护。

在电池包内部,岚图设计了多条横纵加强梁,通过横亘整个电池包的横纵交织立体结构,将来自外界的碰撞能量充分地分解与吸收,保护内部电芯免遭碰撞力的伤害。这是岚图FREE对电池系统的第三层防护。

当遭受到罕见的、过于猛烈的撞击,无法完全避免电池包遭受碰撞压力,岚图还对电池包预设了形变吸能空间,留有超过30mm的形变空间,在电池包受撞击变形时,保护其中电芯免遭损伤。带有铝合金壳体的圆柱电芯,双极均设置有防爆阀,当撞击侵入电池包造成高压回路短路时,电池双极双保险打开,确保电池不起火、不爆炸。电池包形变设计和电芯双极双保险,是岚图FREE电池系统的第四层和第五层防护。

目前国际上电动汽车电池安全测试标准共计20余大项,岚图汽车在此基础上增加超60大项,总共达到了80大项150小项,模拟用户极端用车场景,通过火烧、挤压、温度冲击、振动冲击、底部球击、冷却液泄露等,远超国标的电池安全严苛测试,打造电池包全场景安全。

总结:岚图FREE一经面世,就始终将品质和安全作为第一原则。作为中国“造车新实力”,秉承打造高端车的严苛标准,在研发测试、生产制造等环节,采用高于同级别车型的严苛标准,力求解决用户对电动汽车品质、安全的焦虑。此次通过中汽中心动力电池安全检测,展现了岚图在新能源车型电池包热扩散管理行业的领先水平,也体现了岚图对广大消费者安全的重视。

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