揭秘动力电池研发秘密，比亚迪告诉你他们都经历了什么！

【报道】近几个月来，新能源汽车安全事故频发。

据不完全统计，仅今年8、9月电动车火灾事故数量就已超过全年电动车火灾事故总数。

值得注意的是，这些电动汽车火灾事故很多都与其所配备的动力电池有关。

可见，动力电池的可靠性直接关系到消费者的人身和财产安全。

那么，电动汽车动力电池为何会起火呢？电池制造商采取了哪些措施来确保电池安全？热失控才是导致动力电池起火的“真凶”。

事实上，动力电池起火的原因很大一部分是热失控。

目前，纯电动汽车的基础设施建设还不是很完善。

纯电动汽车充电对于消费者来说远不如燃油车加油方便。

而且由于我国对纯电动汽车的补贴仍然以续航里程作为主要标准，无论消费者还是新能源汽车制造商都对车辆的续航里程有一定的要求。

因此，具有重量轻、功率大等优点的三元锂电池被不少新能源汽车企业所采用。

然而三元锂电池有一个致命的缺点，那就是车辆碰撞后很容易引发火灾事故，而造成这种情况的主要原因就是电池过热引起的热失控。

（虽然此前广泛使用的磷酸铁锂电池具有碰撞后不易起火的优点，但这些电池稍重且功率较小，因此已逐渐被三元锂电池取代。

） 在纯电动汽车中，动力电池系统由多个动力电池单元组成。

工作过程中会产生大量的热量并积聚在小小的电池盒内。

如果热量不能快速及时散发，不仅会影响动力电池的寿命，严重时还会引起热失控，导致火灾、爆炸等事故。

原则上，热失控的主要原因有四种，即机械滥用、电气滥用、热滥用和内部短路。

其中，机械滥用主要是指汽车碰撞时，由于外力的作用，锂电池电芯和电池组变形，自身不同部位发生相对位移，导致电池隔膜撕裂、内部短路。

发生这种情况，易燃电解液泄漏最终引发火灾。

在机械滥用中，穿刺伤最为严重，可能导致导体插入电池本体，造成正负极直接短路。

电滥用主要是由于电池使用不当造成的，包括外部短路、过充、过放等。

其中，过放电造成的危害最小，但过放电引起的铜枝晶生长会降低电池的安全性，从而增加热失控的机会。

外部短路是由于电池外部连接的两个具有电压差的导体造成的。

当发生外部短路时，电池产生的热量无法很好地散发，电池温度也会相应升高。

高温引发热失控。

。

最后，过度充电是最有害的电力滥用形式。

由于过度嵌锂，锂枝晶在负极表面生长。

锂的过度脱嵌会导致正极结构因发热和氧气释放而崩溃。

氧气的释放加速了电解液的分解，产生大量气体。

由于内部压力增加，排气阀打开，电池开始排气。

当电池芯内的活性物质与空气接触时，会发生剧烈反应并释放出大量热量，导致电池组燃烧起火。

其次是热滥用，主要是指电池局部过热。

这种情况很少独立存在。

它往往是通过机械滥用和电气滥用而发展起来的，是一种最终直接引发热失控等事故的情况。

热滥用一般发生在外部环境温度过高，或者温控系统不工作时，电池发热过高，导致短路，从而导致热失控。

从原因来看，电池组的碰撞和损坏、电池的内部结构和性能或者其他热管理系统和空调系统的故障都可能导致热滥用。

最后，还有内部短路，这是由电池正负极直接接触引起的，通常是由机械滥用和热滥用引起的。

内部短路的原因同样复杂。

例如，锂离子电池过度充电会导致枝晶积累到一定程度，刺穿电池隔膜，造成内部短路或碰撞或刺穿伤害，直接导致正负极接触，导致热失控。

由此可见，纯电动汽车火灾事故通常是由上述四种情况引起的，而外部事故是触发上述情况的主要因素。

也正是因为如此，对于电池生产企业来说，为了防止上述情况引发火灾事故，不仅在电池生产和研发上会非常谨慎，还会进行一系列的检测测试。

其中，比亚迪在这方面的表现值得称赞。

比亚迪电池在研发过程中极大地保证了电池的安全性。

事实上，为了防止电池引起的火灾事故，比亚迪电池在研发过程中就已经在一定程度上规避了风险。

目前，比亚迪乘用车使用的电池基本都是三元锂电池，也称为三元聚合物锂电池。

此类电池是指采用镍钴锰酸锂或镍钴铝酸锂作为正极材料的三元电池。

采用原装正极材料的锂电池。

比亚迪三元锂电池使用的正极材料是镍钴锰酸锂。

与镍钴铝酸锂电池一样，它在保证均衡的电池寿命和稳定性的同时，具有更高的能量密度，因此成为了当前消费者的选择。

电动汽车动力电池的首选。

但镍钴锰酸锂的热稳定性优于镍钴铝酸锂。

同时镍含量也较小。

能够在提高能量密度的同时兼顾安全性，能够更好地平衡电池寿命和安全性。

因此作为动力电池更加安全。

其次，锂电池外壳根据电芯不同分为硬壳和软包两大类。

硬壳材料主要有钢壳和铝壳，软包采用铝塑复合膜材料。

其中，硬壳根据内部正负极板的排列方式分为圆柱形和方壳类型。

简单来说，目前最主流的电池封装方式有三种，即圆柱型、方壳型和软包型。

比亚迪采用方形铝壳封装方式。

这种方法可以将电池内部材料包裹得更紧。

另外，受到铝壳的限制，不易膨胀，所以相对安全。

另外，方壳式封装方式，内部可配备防爆插头。

如果发生热失控，膨胀的空气会从防爆塞的固定方向释放出来，不容易影响其他电池。

并且由于采用方形封装，盒间隙极小，铝外壳具有密度低、重量轻的优点。

方形封装的电池能量密度可以更高。

另外值得一提的是，比亚迪的电池管理系统实时监测电池状态，并在电池组温度异常时利用空调系统及时散热或散热，保证电池安全和寿命。

另外，在动力电池智能温控系统中，动力电池组增加了电池加热和冷却功能，结构优化增加了隔热功能，使电池能够在合适的温度范围内工作，延长电池寿命。

。

严格的测试测试更好地保证电池安全。

从以上可以看出，比亚迪电池在研发和生产过程中极大地保证了电池的安全性。

当然，为了更好地检验电池的安全性，比亚迪在电池研发过程中也进行了一系列严格的测试测试。

测试项目主要模拟消费者在日常使用中可能遇到的情况，包括过去的充电、短路、挤压、针刺、火灾等，其中过冲实验主要模拟锂电池的日常充电过程，验证其可靠性和安全性电池的。

主要方法是当测试使用的电池模块充满电时，以测试规定的电流继续充电，直至电池组或单体电池达到规定的电压。

然后静置，在规定的时间内观察电池的情况。

短路测试模拟电池短路故障。

短路测试时，动力电池内部会流过巨大的短路电流。

电池通常会经历正常情况，例如发热、膨胀和安全阀弹出。

在极端情况下，它会着火并产生强烈的烟雾甚至爆炸等危险情况。

主要是在规定的环境（常温或高温）下进行。

测试所用电池放置在配套的防爆箱内。

外接指定大小的电阻，对被测样品进行外部短路模拟测试。

记录数据以完成模拟。

电池外部短路测试。

本实验的目的是通过实验改进或完善该领域的技术，提高电池的可靠性和安全性。

挤压实验主要模拟用车时发生事故时，车体严重变形，电池受到重力挤压的场景。

采用技术手段防止电池因挤压变形而损坏，或引起火灾、爆炸等隐患。

主要方法是将试验所用的单体电池或电池模组置于运行设备中，以垂直于电池极板方向的规定半径的半圆柱形挤压板，以挤压速度（5 ±1) 毫米/秒。

挤压程度达到电压0V?、变形达到30%、挤压力达到kN（以先达到者为准）后，停止挤压。

并观察1小时。

实验要求是电池不着火、不爆炸。

针刺实验还模拟了汽车使用过程中发生事故时电池被尖锐物体刺破的场景，利用技术手段防止异物刺入造成内部短路，从而可能引发火灾、爆炸等隐患。

危险。

测试在环境温度20℃±5℃下进行。

将测试所用电池放置并固定在实验设备上，用规定尺寸的不腐蚀钢针以20mm/s-40mm/s的速度刺穿电池最大表面。

在电池的中心，实验要求是电池不会着火、不会爆炸。

火灾实验模拟了电池组或系统安装在电动汽车上，当电动汽车经过高温地面或有火焰的地面时，电池组或系统的表面温度突然升高的情况。

实验过程中，观察电池组或系统由于短时间内温度突然升高可能出现的各种状况。

实验中，将所使用的锂离子动力电池组模组放置在规定的实验设备或场地中，以规定的温度和长度持续燃烧火焰。

实验要求不爆炸、不着火、不燃烧、无火焰残留。

此外，为了更好地保证电池质量和安全性，比亚迪还进行了低温耐久性、高温耐久性、盐水浸泡、跌落、振动等测试。

通过对比亚迪电池的检验和测试流程，我们可以知道比亚迪动力电池无论是可靠性还是产品质量都是值得信赖的。

比亚迪的纯电动汽车电池足够安全，续航里程也足够长。

当然，对于消费者来说，在保证电池安全之后，他们更关注的还是纯电动汽车的续航里程。

那么比亚迪纯电动汽车的续航里程是多少呢？这里我们精选了几款消费者熟悉的比亚迪纯电动汽车。

让我们来看看这些车辆的续航里程。

其中，比亚迪官方称之为“十万级纯电动SUV领军者”的元EV今年9月就售出了一辆。

这个销量足以说明这款车深受消费者的喜爱。

该车搭载了比亚迪最新研发的三元锂电池。

电池组容量为43.2kw/h，能量密度为0.27wh/kg。

其综合续航里程为km，在60km/h等速行驶时，续航里程也可达km。

比亚迪e5是消费者最熟悉的比亚迪纯电动汽车。

9月份销量达到1万辆。

该车还配备了三元锂电池，电池组容量为60.48kw/h，综合续航里程为m。

作为近期推出的新车，比亚迪秦Pro EV的电池容量为56.4kWh，综合续航里程达到了m.2。

从这些畅销车型可以看出，比亚迪搭载的动力电池在续航里程方面完全能够满足消费者。

编者点评：目前，不少电池企业、车企都在追求更高的能量密度以获得更多的补贴，却忽略了动力电池最根本的安全属性。

近期频发的事故也影响了动力电池的安全。

将其一劳永逸地带到公众视野中。

作为国内最早研发新能源汽车的企业，比亚迪在动力电池的研发过程中一直非常重视安全性。

而我们从比亚迪在电池生产过程中的各种严格测试也可以看出，其始终将消费者安全放在第一位。

因此，比亚迪生产的电池是值得信赖的。