锂电池刀刺有弹匣保护的磷酸铁锂电池真的安全吗？钢针猛刺就知道|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

有弹匣保护的磷酸铁锂电池真的安全吗？钢针猛刺就知道

现在关于电动汽车的安全问题越来越让人在乎，特别是频繁爆出的特斯拉自动加速刹车失控等安全事件，让购买电动汽车的用户越来越在乎安全，毕竟道路千万条，安全第一条。电动汽车首要的安全就是电池安全，因为有些电池在碰撞下不仅会自燃，甚至会爆炸。那么，到底什么电池更安全呢？

磷酸铁锂电池有没有弹匣保护安全差距大

除了大家知道的刀片电池很安全外，而又出来了个弹匣电池，到底什么是弹匣电池？弹匣，顾名思义就是为武器供弹的工具，而有弹匣保护的磷酸铁锂电池，安全性与没弹匣保护的有何不同？广汽埃安不仅在今年3月进行了一次弹匣电池穿刺试验，又在5月20日当天再次对弹匣电池进行针刺试验，看看穿刺反映，安全吗？

在穿刺试验时，采用普通的磷酸铁锂电池整包和有弹匣保护的磷酸铁锂电池整包，进行对比穿刺测试，采用8毫米最粗钢针针刺两种满电情况下的两种电池，会有什么结果呢？

穿刺后，普通的磷酸铁锂电池整包在钢针刺入电芯触发热失控后，出现了电压下降、温度上升现象，最高温度为329.4℃，且出现冒烟现象，持续16分钟。

有弹匣保护的磷酸铁锂整包电池被刺后，最高温度仅为51.1℃，静止48小时后，单体电压降至0V，温度降为室温，且无冒烟、无起火和爆炸现象，电池包状态稳定。打开电池系统外壳，其内部结构完好。

买电动汽车时选三元锂还是磷酸铁锂电池？后者更安全！

三元锂在同等续航600公里情况下，电池整包的重量比其它磷酸铁锂电池减重超过100-150公斤，电池自重越重就越费电。不过，三元锂电池在低温环境下的续航能力比磷酸铁锂电池高约10%，但磷酸铁锂则具有4000次以上的的超高循环充电寿命，三元锂电池寿命就会短很多。

三元锂电池的综合性能更强，而磷酸铁锂电池热稳定性更好和更安全。通过弹匣形式保护的磷酸铁锂电池，能耐高温，电池自身降温快，所以更安全。那么，您买电动汽车时选三元锂电池还是磷酸铁锂电池呢？

就是“扎”不坏！广汽埃安磷酸铁锂弹匣电池针刺试验结果曝光

前不久刚刚打完新冠疫苗第一针的我，正在眼巴巴盼着第二针赶紧到来从而彻底解脱。好巧不巧，就在这个当口，广汽埃安弹匣电池的“第二针”先来了！

　　在新能源汽车市场快速增长的当下，作为三电系统的重要一环，电池毫无疑问成了众多车企的必争之地。采购、入股、自研，你有你的道，我有我的招，但不管选择哪种路径，目的只有一个——尽快解决好动力电池问题 。

　　继去年长城和比亚迪相继在动力电池领域取得突破性进展分别发布无钴电池和刀片电池之后，今年上半年风头轮到广汽埃安了。三月，他们重磅发布全球首创弹匣电池系统安全技术（后文简称“弹匣电池”），并实现了三元锂电池整包针刺不起火，获得行业内外的广泛关注和一致好评。而就在今天（5月20日）这个充满爱的日子里，广汽埃安第二次发布弹匣电池针刺试验结果，只是这次的试验对象从上次的三元锂电池换成了磷酸铁锂电池。从试验结果来看，广汽埃安弹匣电池又一次刷新了磷酸铁锂电池安全的新高度。

■ 针刺试验——我受伤是为了你安全

试验介绍

　　人们常说的针刺试验其实只是个简称，这次发布结果的试验全称应该叫做“广汽埃安磷酸铁锂弹匣电池整包针刺热扩散试验”。其中热扩散是指电池包或系统内一个电池单体热失控引发其余单体接连发生热失控的现象，过程有点类似春节燃放挂鞭。这类试验的目的是验证电池系统在动力电池单体发生热失控时能否具备有效保护驾乘人员安全逃生的能力。 试验触发的方法现阶段主要有两种，除了这次用到也比较耳熟能详的针刺法，还有一种是加热法。

试验方法

千万别以为针刺试验只是拿针一刺那么简单！国家强制性标准 GB 38031-2020《电动汽车用动力蓄电池安全要求》对于针刺触发热失控的试验方法有明确细致的规定：将动力电池样品充电至SOC 90%以上，采用直径为3-8毫米的钢针，以0.1-10毫米/秒的速度，垂直于电池极片方向贯穿样品，在针刺点附近布置温度传感器。样品发生热失控的判定条件为：监测点的温升速率≧1摄氏度/秒并持续3秒以上，同时电压降超过初始电压的25%或者是监测点温度达到制造商规定的最高温度。

　　本次试验，依旧由中国汽车技术研究中心有限公司首席专家、国家电池安全标准起草人之一刘仕强博士领衔带队完成，采用磷酸铁锂（普通电池）整包和磷酸铁锂（弹匣电池）整包进行对比测试。试验条件选择了上述国标中最严苛的试验条件，即在8毫米最粗钢针和100% SOC电量条件下进行针刺试验。

试验结果

　　磷酸铁锂（普通电池）整包在钢针刺入电芯触发热失控后，出现了电压下降、温度上升现象，最高温度为329.4摄氏度且出现冒烟现象，持续16分钟；而磷酸铁锂（弹匣电池）整包被刺后，最高温度仅为51.1摄氏度，静止48小时后，单体电压降至0伏，温度降为室温，且无冒烟、无起火和爆炸现象，电池包状态稳定。打开电池系统外壳，内部结构完好。

■ 弹匣电池——系统化安全

　　弹匣电池指代的不仅仅是某种电池，更代表了从电芯本征安全提升，到整包被动安全强化，再到主动安全防控的一整套电池安全技术，这里的“弹匣”就是一个软硬件一体化、具备超高防御能力的智能安全技术。

　　当前电池自燃多由于电芯内部短路，导致温度升高、电芯内部反应产热，最终出现局部热失控随后蔓延到整个电池包所致。弹匣电池通过提升电芯自身热稳定性、电芯之间的隔热性、电芯的散热性能以及对电池进行全天候监控等一系列方法，从各个环节解决电池自燃的问题。

　　之所以以弹匣为名，是因为其采用了类似弹匣安全舱的设计，有效阻隔热失控电芯的蔓延，当侦测到电芯电压或温度等出现异常时，自动启动电池速冷系统为电池降温。

四大核心技术

　　弹匣电池具备4大核心技术：超高耐热稳定的电芯、超强隔热的电池安全舱、极速降温的速冷系统、全时管控的第五代电池管理系统。

1.超高耐热稳定电芯

　　电芯通过正极材料的纳米级包覆及掺杂技术的应用，能有效提升热稳定性，防止热失控；电解液新型添加剂的应用实现了SEI膜的自修复，从而改善电芯寿命，降低电芯短路风险；高安全电解液，通过特殊电解液添加剂，在加热至120摄氏度以上时，在活性材料表面自发聚合形成高阻抗特性聚合物膜，大幅降低热失控反应产热。以上这些关键技术的应用，使电芯的耐热温度提升了30%。

2.超强隔热电池安全舱

　　通过网状纳米孔隔热材料和耐高温上壳体，弹匣电池构筑了超强隔热的安全舱，最终实现电芯热失控不蔓延至相邻电芯，同时，电池包上壳体能耐温1400摄氏度以上，从而有效保护电池整包。

3.极速降温速冷系统

　　通过全贴合液冷系统、高速散热通道、高精准的导热路径的设计，弹匣电池实现了散热面积提升40%，散热效率提升30%，有效防止热蔓延。

4.全时管控第五代电池管理系统

　　弹匣电池通过采用车规级最新一代电池管理系统芯片，可实现每秒10次全天候数据采集，相比前代系统性能提升100倍，以24小时全覆盖的全时巡逻模式，对电池状态进行监测。发现异常时，立即启动电池速冷系统为电池降温。

■ 取舍非必须选择不困难

　　广汽埃安弹匣电池通过对冷却系统、电芯设计、整包布置等方面的全面优化，一方面不仅能相当程度上解决消费者最为关心的安全性痛点，同时也带来了性能的提升（体积能量密度提升9.4%，重量能量密度提升5.7%）和成本的下降（10%）。随着它的量产装车，相信消费者对于车用动力电池的未来也会更有信心。

　　还需要特别强调一点，弹匣电池是目前行业内唯一能够同时提升三元锂电池和磷酸铁锂电池安全的技术 。在同样的安全前提下，三元锂弹匣电池因为能量密度更高，能带来更优异的操控、加速性能，同时在低温环境下，其续航和性能表现也比磷酸铁锂更友好，更适合中高端性能用户以及北方寒冷地区用户。而磷酸铁锂弹匣电池具有更长的电池循环寿命及高温环境下更高的安全系数，适合有超长行驶里程及频繁充电需求的用户。

■ 编辑点评

　　“弹匣电池第一车”AION Y上市之后即热销，从一个侧面佐证了电池安全是现阶段新能源车用户选车购车时的重要考量因素之一。通过两次针对不同化学体系动力电池的严苛针刺试验，弹匣电池已经向整个汽车行业展示了一种解决电池安全问题的全新可能路径。不同技术路径之间也许没有正确和错误，只有适合或不适合，不管是磷酸铁锂还是三元锂，汽车制造商要做的只是保证所推出的所有产品都足够安全，至于选择谁，还是用户根据需求说了算。

锂电池刀刺有弹匣保护的磷酸铁锂电池真的安全吗？钢针猛刺就知道

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