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- 1、三元锂电池不安全为什么还用?三元锂电池爆炸的几率是多少
- 2、比亚迪曝光穿刺测试,原来三元锂电池爆炸威力这么大?
- 3、刀片电池要拨乱反正,三元锂电池危险了
- 4、三元锂电池热更具燃烧风险,该如何避免?
三元锂电池不安全为什么还用?三元锂电池爆炸的几率是多少
; 三元锂电池具有能量密度较高,循环寿命长,并且低温性能优异的特点。但是虽然如此就因为其高温的稳定性较差所以经常被人诟病不安全,但是虽然如此还是有不少车企继续使用三元锂电池。
因为虽然三元锂电池的特性也许有着不低危险系数,但是部分的车企也对此进行了优化来增加它的安全性能,就如宁德时代就对其生产的三元锂电池加上了安全包犹如披上一身盔甲一般。所以只要针对性的对三元锂电池进行优化改进,其优点就可以掩盖过它的缺点了。
三元锂电池爆炸的几率高吗
根据不完全的统计,其实三元锂电池发生爆炸的几率在众多其他类型的动力电池当中还算是比较高的。但是针对着它高温不稳定性的特点许多车企也在尽力的去突破该项技术瓶颈,因为对比于其他类型的动力电池,三元锂电池的续航里程、输出功率和充电效率都它们要高出不少。
但是虽然三元锂电池的爆炸几率会比较高但是并不代表着其他电池不会爆炸。因为目前电动汽车使用的大多数都是化学电池,只要化学层面发生了变化不仅仅只会产生燃烧,爆炸也可能随之而来。所以当我们的电动汽车出现了故障白烟等等第一时间就不要想着灭火了,应该为了自身的安全尽快的远离车辆。
比亚迪曝光穿刺测试,原来三元锂电池爆炸威力这么大?
3月29日,比亚迪正式宣布推出“刀片电池”,我们可以将其理解为全新一代“磷酸铁锂”电池,并不是此前我们常常听到的三元锂电池。那么,刀片电池的优势在哪呢?
2015年,中国电动汽车产业突然加速,彼时大多数电动汽车搭载的电池都属磷酸铁锂电池。由于国家规定的电池能量密度越来越高,同时在有限的体积下,厂家也更愿意最大限度的提升续航,进而才能满足消费者对续航的需求。故而,在2016年后,大多数车企逐渐改用能量密度更高、相同体积下可承载更多电能的三元锂电池。
或为蔚来es8电池组
那三元锂电池有何优势?相同体积下,三元锂电池由于其能量密度高的天然优势,可储存的电能比磷酸铁锂电池组多。也就是说,同一款车,分别搭载三元锂电池和磷酸铁锂电池,那么搭载三元锂电池的续航里程肯定比磷酸铁锂电池高。
不仅如此,三元锂电池可支持输出、输入的功率也更强。因为,从化学原理上看,三元锂电池相比磷酸铁锂电池更加活跃。如何理解呢?简而言之,我们分别准备两个口袋,其中一个口袋的袋口更大(三元锂),而另一个口袋的袋口偏小(磷酸铁锂),那么相对而言,袋口大的口袋能装的米就多,与此同时可以往出倒米的量或速度也更大更快。
放到电动汽车上,我们就可以理解为,三元锂电池的充电效率更高。除此之外,车辆性能中的最大功率这一项数据,也可以更高。看到这里,我们不禁要问了,那三元锂电池就没有缺点吗?
确实,一般情况下,任何事情都有两面性。我国新能源汽车补贴逐年退坡,对可获得补贴的车辆搭载的电池有着越来越严格的规定。而这越来越严格的规定中,最重要的考量指标就是电池的“能量密度”,即单位体积内包含的能量。所以,我国各大车企也更愿意去使用三元锂电池。只是,能量密度越来越高的同时,三元锂电池的弊端则越来越暴露。
图源自网络
三元锂电池由于其更高的活跃性,其稳定、安全性能则相对较差。随着续航里程的不断增大,现阶段主流电动汽车的NEDC续航普遍超过400公里,甚至已经达到500公里、600公里。可,消费者都知道,厂家宣传的所谓NEDC续航,我们日常驾驶,很难达到。尽管电池组容量大,但三元锂电池相对更活跃,不稳定性强,这就导致其电量的输出速度也更快。
电池活跃带来的另一个缺点或者说弊端,就是“不安全”。此前,编辑曾对时任北汽新能源的技术工程师进行过采访。经他介绍,电动汽车的电池一般情况下是不会发生爆炸的,所以尽管我们常常会因为动力电池爆炸而关注电动汽车的电池安全,但我们仔细想想就会发现,电动汽车的自然总量相对汽油车来说,数量上更少。
前面提到,这位工程师当时讲道,一般情况下不会自燃,还有但是。一旦电动汽车发生自燃,那很有可能会引起爆炸。所以,该工程师介绍,如果发现电动汽车冒烟,有自燃倾向,那我们尽可能不要选择灭火器救火,还是以保证自身的人身安全为主,尽快远离车辆。
2019年,一辆特斯拉汽车地库突然爆炸的视频火爆了网络,似乎也再次印证了彼时那位工程师所言非虚。所以,我们消费者关心动力电池的安全是无可厚非的,因为化学产生的变化,是会爆炸的,而不是简单的燃烧。
那么,磷酸铁锂电池就没有这些问题吗?实话实说,仍旧有!只是相对比较安全。网络上也有较多磷酸铁锂电池与三元锂电池的对比。我简单列举一下,双方的优缺点,如下表:
所以,我们可以看到,市面上行驶的大型电动汽车,如公交、货运车辆等,仍旧搭载相对更稳定的磷酸铁锂电池。
那么,有没有第三种可能?至此,本文的重点来了。比亚迪电池起家,其独特的电池技术使其多次跻身于全球动力电池产量前五,技术上更是独步武林。而比亚迪电池的核心,就在磷酸铁锂电池。
近几年,随着国家对乘用车搭载能量电池的能量密度越来越高,比亚迪迫不得已,也更换了三元锂电池。原来,短暂使用三元锂电池的比亚迪在“憋大招”。从去年,王传福在中国电动汽车百人论坛上明确表示将推出刀片电池,到近日比亚迪官方发布的三种动力电池“穿刺”实验视频,我们终于了解到,“技术狂人”王传福所言非虚,以研发、技术驰名的比亚迪也没有让消费者失望。
所谓刀片电池,其实内部的原材料还是和磷酸铁锂电池一样,但无论是动力电池的形状、内部构造还是组装方法,比亚迪都做了全面的更新。当然,目前比亚迪还未将其刀片电池的专利开放,我们也仅能从一些专家的分析和比亚迪公布的视频、数据中了解。
目前,我们掌握到的情况就是,刀片电池的能量密度突破了原有磷酸铁锂的瓶颈,在比亚迪原有磷酸铁锂电池的基础上,能量密度增加50%。另外,由于内部构造、隔膜材料等多方面多维度的技术更新,刀片电池相比磷酸铁锂电池更稳定 、更安全。
用素有技术狂人之称的比亚迪董事长王传福的话说:比亚迪要用刀片电池把“自燃”这个词从新能源汽车的字典里彻底抹掉!有了技术自信,又有眼见为实,我们有理由相信,比亚迪刀片电池的出现或许能够让消费者在购买电动汽车时更放心安全。我们再来聊一聊比亚迪此次的穿刺测试。
何为穿刺测试?穿侧测试的目的和必要性是什么?
所谓穿刺试验,实际上就是字面意义,用3~5mm的耐热钢针,垂直刺入一块动力电池。具体测试的过程,我们仍旧可以通过比亚迪方面上传的视频,可以一目了然的看到。实际上,早起我国电动汽车动力电池是需要进行穿刺测试的,但由于多方利益,我国在近年来的规定中又取消了穿刺测试。只是,我们也不要过分看重穿刺试验的结果。因为在常规状态下,动力电池的外部还有保护壳、极难发生类似穿刺测试的真实环境。穿刺试验也仅仅针对最为极端的情况下,动力电池的安全性。
不过没关系,这并不妨碍车企方面单独做测试。同时,穿刺试验也是几乎每个厂家或者电池厂商的“标配”。从展示的视频结果来看,市面上销售的三元锂电池在经过穿刺试验后的几秒钟内,冒烟、起火接而发生了爆炸,反应了如今市面上常见的三元锂电池,在经过穿刺试验时的不安全、不稳定性。
磷酸铁锂电池在进行穿刺测试的时候,反应则明显没有三元锂电池大,但仍旧会受到穿刺影响,电池发生了内短路现象,同时电池温度也逐渐升高。
刀片电池在经过穿刺试验后的长时间内,电池温度仍旧正常、电池仍可持续输出电压,突出反映了其安全性。说到这里,有的朋友会问了,刀片电池为什么可以如此安全?实话实说,不知道。因为这项技术如今掌握在比亚迪手中,他们不揭秘,恐怕我们很难完全理解。不过,我们仍可进行假设。
由于其电池构造,如视频中显示,刀片电池的体积相对扁平,在针刺实验室,钢针扎入电池后,其内部构造相对“隔离”,即被刺穿的电芯无法与其它电芯形成有效的滑雪反应,继而避免了内短路。当然,此种可能性是有存在可能的,但最终的结果和答案,仍需要比亚迪告知。
具比亚迪发布消息,刀片电池将会搭载于比亚迪旗下全新轿车,比亚迪汉,后期则会搭载更多比亚迪旗下车型。相对来说,新技术的研发是需要谨慎的,所以目前恐怕比亚迪方面也无法大面积量产刀片电池。除了研发问题,还有成本问题。众所周知,比亚迪在新能源领域的技术优势是通过真金白银砸出来的,高昂的研发费用一直是比亚迪的优势,但新技术研发成功后,如何收回成本并提高利润,是每一个企业都面对的问题。
编辑分析,刀片电池最早将会在2021年底大面积投入量产,2022年或会和其它汽车厂商合作,很难于今年开始大面积量产。王传福曾透露,刀片电池的诞生其实是为了我国动力电池发展的路线“纠偏”。通过他的观点,我们也可以相信,王传福是想用刀片电池,打破目前三元锂电池独霸市场的局面。与此同时,刀片电池的出现也会逐渐影响消费者对于动力电池安全的思考。
安全问题从来都不可忽视,作为相对新兴的电动汽车领域则更显重要。无论是自动驾驶致人死亡,亦或是动力电池致人死亡,生命面前,一切的狡辩都面目可憎。对关乎安全的问题,有关部门和厂家都应该防患于未然,才能确保万无一失。尽最大努力保护消费者生命和财产安全,是最正常也最为重要的事。
本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。
刀片电池要拨乱反正,三元锂电池危险了
技术进步是推动行业发展的源动力。一种技术路线要想取得市场认可,必定是困难重重,不过一旦成功其地位便会很稳固,后来的新技术很难取代它的市场地位,不过这半年来的动力电池市场却展现出了完全不同的发展轨迹。全新产品刀片电池在极短时间内就具备了强大的能量,原本占据市场主流地位的三元锂电池变得岌岌可危,动力电池行业的“拨乱反正”正在迅速进行中。
三元锂电池一家独大带动不良风气
自2017年以来,三元锂电池已经在动力电池的“王座”上坐了有三年之久,70%的市场份额近乎垄断。但三元锂电池的市场地位并不稳固,因为这种电池在安全性能上存在重大缺陷,搭载三元锂电池的电动汽车频繁发生自燃事故,既给车主的生命和财产安全带来严重威胁,还加剧了消费者对整个电动汽车行业的疑虑。更为严重的是,在三元锂电池一家独大的态势下,不少电动汽车厂商无视产品的安全性能,形成了盲目追求续航里程的不良风气,给整个电动汽车行业的发展带来不良影响。
刀片电池的拨乱反正
刀片电池从诞生之日起便是行业瞩目的焦点,近日比亚迪更是邀请100多位媒体人和行业专家在刀片电池唯一生产基地——弗迪电池重庆工厂举行了一场以“登峰造极”为主题的工厂探秘活动,加深了外界对刀片电池的了解。这座超级工厂的负责人表示,刀片电池的电池包结构和规格都与以往的动力电池大不相同,它打破了传统的电芯——模组——电池包的集成设计思路,把又长又薄的电芯直接以阵列方式插入到电池包壳体内。这样一系列的结构创新,进一步增强电池强度,同时其体积利用率也提升了50%以上,从而一举解决了磷酸铁锂电池能量密度低这个最大短板。
这样的“利器”非常适合拨乱反正。迄今为止,三元锂电池在安全性能上的缺陷并没有得到妥善解决,而刀片电池则率先解决了磷酸铁锂电池在能量密度上的短板。此消彼长之下,刀片电池便具有了强大的竞争优势,其超高的安全性能,也大幅提升了市场和消费者对动力电池安全性能的关注,给把持动力电池市场多年的三元锂电池带来重大威胁。
刀片电池的强大势能
一般情况下,一种新的技术要想为市场所接受,都要经过长时间的检验,但刀片电池并非是陌生的全新技术,它是对传统磷酸铁锂电池技术的重大升级,因此一开始便拥有强大势能。刀片电池本身便拥有奔驰、丰田这样重量级的天然客户,同时比亚迪庞大的市场销量也给了它足够的发展空间。开拓市场,刀片电池并不需要很多适应时间,而是可以与其它厂商无缝对接,在技术上故步自封、解决不了根本缺陷的三元锂电池技术,其市场地位将会在磷酸铁锂电池的反击下迅速动摇。
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三元锂电池热更具燃烧风险,该如何避免?
电池热失控从字面的意思上面来理解就是电池的内部温度到达一定的温度之后,就不可控了,温度直线上升,然后就会燃烧爆炸。
三元锂电池有什么优点?
三元锂电池具有能量密度大,体积小以及受温度影响相对来说较小的一个优点,在能量密度方面三元锂电池是具有绝对的优势,三元锂电池是在北方的冬天受到温度的影响,虽然也会衰减,但是对比磷酸铁锂电池来说三元锂电池的衰减并不大。
三元锂电池热更具燃烧风险,该如何避免?
随着现在新能源汽车的普及率越来越大,发生事故的几率也会变得越来越多,如何能保证发生事故电池外壳不破损或者说即便发生事故着火了如何能把车上乘客受到伤害降到最低,我觉得这才是厂家应该重点关注的问题。技术进步中要,但是安全也是不可忽略的问题,不能因为汽油车年限长了以后也会有自燃的隐患,就是说新闻汽车自燃的隐患,不要隐患技术说自然多半是因为用的话,因为我怕发生自燃可以给车上人员充分的时间逃生,但是如果发生严重交通事故,电池自然创造乘客的生还几率又有多大呢?
未来动力电池的发展路线是什么?
我认为三元电池有致命的缺陷,那就是缺乏安全性,如果未来一定是固态锂电池的天下,那么今天三元和磷酸铁锂的竞争其实是在固态电池彻底商业化之前的竞争,我认为磷酸铁锂会最终胜出,主要原因有两个,首先如果简单对比两者一个更加安全,一个具有更大的领衔,但是站在消费者角度来看,安全需求是绝对的刚需,尤其是自然锂电池车的新闻不断发酵,消费者更加重视安全性,虽然三元电池能量密度大里程长,但对于消费者来说,里程其实存在着一个边际效用的最高点,简单的说就是在某个节点以后越高的里程带来的消费偏好收益就越低,但是里程越高的三元电池安全性就越差,所以只考虑安全和里程的性价比的话,磷酸铁锂的优势则更为明显,其次,磷酸铁锂的成本更低毕竟当下的补贴逐步减少,谁可以在未来拥有更加便宜的价格,将会带来更大的优势,毕竟电动车当下还是那么有一点贵。