解读丨广汽埃安“弹匣电池”单挑比亚迪？一眼看懂各流派电池打法
文：懂车帝原创 潘梓春
[懂车帝原创 产品] 从去年开始，国内的电动车好像集体抽了风，扎堆儿自燃。甭管是年轻的特斯拉、蔚来、威马，还是“电池大王”比亚迪、北汽、力帆，这两年基本都“火”过几回。
事情直接惊动了工信部，接连发了两次通知，严正要求各大厂家排查电动车的安全隐患。
国家出面之后，有的车企紧急召回，有的车企忙着甩锅。还有一些车企，绞尽脑汁想把“自燃”两个字从新能源词典里抠掉。
谁在针刺试验上动了手脚？
在国家长时间的扶持和引导下，新能源基建和电池性能已经有了质的飞跃，基本能做到“充电有地儿充，续航不挠头”。可依旧有一大部分消费者，因为电池安全问题，迟迟不敢入手纯电动车。
毕竟要想提高续航，无脑堆电池就行了，如何平衡安全性和成本，才是真正的技术活。
年初，广汽因为“1000公里长续航电池和石墨烯基快充电池”的事饱受热议。没等这两项技术“上车”，广汽埃安又决定先发布一项动力电池安全技术——弹匣电池系统安全技术（简称“弹匣电池”）。
宣传弹匣电池时，广汽埃安强调这是“行业首次实现三元锂电池整包针刺不起火” ，再也没提石墨烯的事儿。
官方透露，为验证弹匣电池的安全性，中国汽车技术研究中心首席专家、国家电池安全标准起草人之一刘仕强曾带领团队，对搭载弹匣电池系统安全技术的三元锂电池整包进行了针刺热扩散试验。
试验结果显示，广汽埃安的三元锂（弹匣电池）整包在热事故信号发出5分钟后，仅出现短暂冒烟（1分钟），无起火和爆炸现象。
静置48小时后，电压降至0V，温度恢复至室温。针刺后只有被刺电芯模块热失控，没有蔓延到其他电芯。打开电池整包，观察内部结构完好。
简单来说，就是弹匣电池通过了整包针刺试验，能做到“只冒烟，不起火”。 而所谓的“弹匣电池”技术，可以理解为把电芯放在了一个像“弹匣”一样的安全舱里，来进行安全防护。
猛听起来，这和宁德时代声称自己通过三元锂电池针刺试验时，上演了相同的情节——在宁德时代发布的视频中，套着强硬外壳的三元锂电池，愣是把实验用的钢针戳断了 。一看三元锂电池完好无损，宁德时代转身就宣布自家产品通过了针刺试验。
当时宁德时代可是引发了群嘲，不少网友质疑道：“要是按照这个道理，电池包里面装炸药都是安全的，反正电池壳又炸不开……国家标准也不需要对电芯做任何规范了，规范电池壳就行——只要外壳够硬，你就别想起火。”
你的电动车，早晚会自燃
那么，广汽埃安“弹匣电池”这次到底是想证明什么？
是自己也能给电芯套个足够坚硬的外壳，还是为了印证这个新的系统性技术对提升动力电池安全行之有效？
首先，我们需要搞清楚针刺试验的意义。在动力电池事故发生时，由于内部晶体随着锂离子电池的循环不断生长，最终穿透电池正负极之间的隔膜，引起正负极接触后短路，内部温度升高最终导致失控自燃。
而针刺实验中的那根“针”，正是模拟了电池析出的晶体，假装刺破隔膜，检验是否会发生电池正负极大面积接触后的短路。
理论上，只要是含锂的、可反复充放的电池，百分之百会出现析晶。 甭管是磷酸铁锂电池还是三元锂电池，使用时间越长，内部析晶越多，电池性能就越差，隔膜更容易被刺穿，自燃概率也就越高。
简单粗暴地说，你的电动车早晚会自燃，这事儿不怪广汽、比亚迪、特斯拉，也不怪宁德时代。
在一台车的寿命周期内，一节电池里的析晶刺穿隔膜是一个小概率事件，基本等于刮刮乐中彩票。但电动车的底盘上可是有几千张“刮刮乐”，多刮几张总能“中奖”。
各大车企也是各有各的办法。特斯拉通过软件算法 ，一旦电池有故障苗头，电池管理系统（BMS）直接报警，给电池锁死，全车断电，再轰你下车。当然，算法有时候会误判，这也让特斯拉没少被吐槽。
宁德时代则通过调整配方，让电池寿命长一点，再长一点，长过一辆电动车的寿命里程 。只要保证车辆行驶里程内不出问题，剩下的小概率事件可以忽略不计。
现在广汽埃安，把焦点从电芯转移到了电池整包上。弹匣电池的“安全舱”，意义除了防止电芯内短路之外，更大的作用在于短路后防止热失控，以及热失控后防止热蔓延。
广汽埃安觉得，既然没法彻底避免电芯短路，那就尽可能不让失控的电芯影响到“别人”，避免引起整个电池包燃烧。
广汽埃安想了四个办法：
电芯耐热温度提高30%总结下来，广汽埃安弹匣电池的技术思路，不是增强电池包抵抗“针刺”的能力，而是强化电池系统在面对电芯短路时的应急能力。
比亚迪刀片电池，凭什么吊打？
也许会有人问：那比亚迪呢？比亚迪的刀片电池为什么能封神？
比亚迪的刀片电池，同样通过了针刺测试，就算电芯内部短路，也能保证整车安全。比亚迪的想法是：既然锂析晶必然会刺穿隔膜导致短路，那我能不能试着改变电池设计，哪怕隔膜被刺穿，照样不自燃呢？
比亚迪刀片电池
于是，刀片电池通过增大电芯长度，以阵列的形式插入到电池包里面，可以理解成一个“宽幅叠片”的磷酸铁锂，外形扁平，改变了传统的绕线式设计。
同时，磷酸铁锂该有的优点和缺点，刀片电池都有：成本低，寿命长，安全性高；一致性差，故障率高，低温性能差。
而结构设计上的创新也带来了不少额外增益：
单位体积能量密度提升，网传提升30%，直接拉齐与三元锂的能量密度差距更薄，散热更好，可以让更大的电池表面积接触冷却液或热交换器结构灵活，可自由定制长短，降低车内电池布局难度，充分利用底盘空间成组后结构形式强度大，在整车内，电芯还可以同时扮演结构件、承重件光是这几点，对于比亚迪电池外供给其他主机厂就已经足够友好了。再加上造价低廉，据报道，比亚迪装备研究院的生产线已经达到每秒1.5平方米，1.2米宽的涂布速度，不仅良率高，还能满足1.3米宽度的0.3秒高速叠片量产。
这样的比亚迪刀片电池，想不红都难。
谁能引领行业变革？
说实话，拿三元锂电池和磷酸铁锂电池直接对比并不科学。
有人把这两种路线比作动力电池的两个儿子：一个学习好，一个体育好，成才了都能为社会做贡献。如今你因为功课好的孩子体育不好，或者体育好的孩子功课不好，就说他是个坏孩子，那可就实在太荒谬了。
事实上，磷酸铁锂电池和三元锂电池在电动车应用上分工非常明确。
磷酸铁锂电池：结构稳定，安全性能高，寿命更长，成本更低；能量密度低，充放电效率低，低温表现不佳。更适合商用车和储能设施，以及一部分中低续航的车型。
三元锂电池：能量密度高，充放电效率高，整车电耗低；不耐高温，主要应用在中高续航的中高端乘用车中。
一个不争的事实是，如果当初没有三元锂电池，新能源车主的里程焦虑就永远不会消失。广汽埃安提供了一组数据：目前磷酸铁锂电池的能量密度在每千克160瓦时，续航普遍在600公里以下，而带模组的三元锂（弹匣电池）密度约为每千克185瓦时，比同类普通电池包体积能量密度提升9.4%，重量能量密度提升5.7%。
广汽AION Y
现阶段磷酸铁锂的回潮，某种程度上是整车厂在补贴退坡、新能源销量下跌之际，打价格战的一种手段。在广汽埃安投入了600多名研发人员、3.5年研发周期和3.5亿资金之后，三元锂电池能量密度有所提高，同时成本也下降了10%。
无论如何，电化学反应原理只是技术基础，当其走出实验室，形成产品后又要遵循另一套商业逻辑。技术路线到底适不适合市场，最终能不能让消费者心甘情愿掏钱买单，还是要看实车表现，让市场做决定。
“弹匣电池”今年开始将会在AION全系车型上陆续搭载。 性价比不高的技术一定会被市场淘汰，而不是被专家或厂家淘汰。
半夜“爆炸”！事发合肥一小区
“事发时客厅内的电动车锂电池在充电，没想到会发生这样的事情。”提起 9月24日凌晨发生在弟弟家的火灾，徐大哥连连叹气。火灾发生在合肥市梁岗路临水家园小区4栋，多位居民称当时听到了疑似爆炸的声音。事发后多位邻居帮忙灭火，民警和消防也迅速赶到，大火被及时扑灭，但家中很多物品被烧毁，男主人在冲出呼救时也被严重烧伤。
楼上“爆炸”起火，邻居赶紧帮忙
“当时我都睡着了，以为是打雷的声音，轰的一声，大概持续了几秒钟。”昨天，家住合肥市梁岗路临水家园小区4栋的黄先生告诉记者，他当时听到敲门喊救命的声音，才觉得不对劲，于是赶紧起床出门，才知道是楼上居民家中发生了“爆炸”，起火了。
客厅被烧得一片狼藉
黄先生说，听到声响后，附近的邻居都赶紧上楼帮忙救援，“我拿着楼道旁边的干粉灭火器，和邻居们一起打开消防栓箱接上水进行灭火。”后来民警和消防也赶到现场，居民们就退出了救援现场。
井岗派出所民警陈建平和两名同事赶到现场后，就带着灭火器冲进屋内灭火救援。据陈建平回忆，当时屋内还在冒烟，一名女子和一个小女孩在卫生间旁边。因为担心发生意外，陈建平将两人拉到屋外。在消防救援人员赶到后，陈建平和同事就去疏散其他居民。
冒险出门求救，男主人被烧伤
昨天下午，记者来到合肥临水家园小区4栋事发楼层，事发住宅大门敞开，家里有人正在清扫，门边有一个烧坏的锂电池箱裂开一个口子，屋里弥漫着一股烧焦的气味。
客厅里一片狼藉，大部分墙壁都被熏黑，天花板也有被熏黑的痕迹，木质柜子已经被烧烂，摆在桌子上的电水壶被烧得漆黑，一台电风扇的外壳都被烧化。
房间内的锂电池箱已经裂开一个口子
“我住的小区离这里不远，当时接到弟媳的电话，就赶紧过来了。”徐大哥是这家男主人的哥哥，他告诉记者，事发后，他陪同受伤的弟弟坐120救护车到医院救治，“入院后，做了检查，之后一直在进行输液治疗。”
“火灾发生时，弟弟一家被声响惊醒，发现各个房间都进了很多黑烟。”徐大哥说，因为一家人被困，弟弟嘱咐弟媳和侄女别开门，自己冒险冲出去开门呼救，被严重烧伤。
记者来到安医一附院，徐大哥的弟弟在医院烧伤科接受治疗，据徐大哥介绍，烧伤集中在面部、手部和腿部，其中面部烧伤最严重，幸好没有生命危险。
关注：电池刚买月余，莫非就是祸首？
据徐大哥介绍，他们兄弟老家在舒城，来合肥谋生计，弟弟一家在临水家园小区租房子住。弟弟现在是一名外卖员，每天早出晚归， “侄女今年上小学三年级，成绩不错，弟媳专职带孩子，家里的收入就靠弟弟一人。”
徐大哥说，平时弟弟会将电动车停放在楼下或地下非机动车库充电，拿回家充电的是备用电池，“弟弟从网上花了3600多元购买锂电池，就是为了让电动车跑得久一些，能多接点单。”说到这里，徐大哥的声音有些哽咽，他说没想到锂电池才用了一个多月，就发生了这样的事情。
徐大哥告诉记者，根据弟弟的回忆，当时是客厅内的锂电池最先起火，听到的疑似爆炸声也应该是锂电池发出的。“我们认为火灾的发生和这块锂电池有关，也已经联系网购平台反映相关问题。”徐大哥说，对方给出的说法是，会在24小时内回复，但直到9月24日下午，他们还没有收到回复。
再次提醒大家
电动车停放充电不是小事
事关人员生命安全
请大家务必做到以下4点
1. 充电时间合理，充电时间不宜过长，电动自行车一般控制在8小时之内。充电最好在白天进行，停放于小区集中充电处，有专人看管。电动滑板车、平衡车一定要仔细阅读说明书，根据其规定时间充电。
2. 使用原装充电器，切勿混用充电器，或购买劣质充电器。
3. 充电时一定要远离易燃物品，并将充电器放置在比较容易散热的地方。
4. 不私拉电线充电，在集中充电柜、专用停车棚充电。
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