Para los riesgos de seguridad de las baterías eléctricas, las empresas de automóviles han ofrecido la solución definitiva.
No hace falta decir que, en términos de duración de la batería, los vehículos eléctricos han ido mejorando cada año, y es habitual que el NEDC supere los 500 km. Cargar ya no es difícil. Media hora entre el 30% y el 80% de potencia es estándar para los modelos emblemáticos; en cuanto a la seguridad, sigue siendo una dificultad inevitable para los vehículos eléctricos. Quizás la innovación de esta empresa automovilística resuelva el problema fundamental de los riesgos de seguridad de las baterías eléctricas.
Prueba de acupuntura de desafíos de la batería Blade
En la tarde del 29 de marzo, BYD anunció la batería de fosfato de hierro y litio Blade (en lo sucesivo, batería Blade) en forma de una conferencia en línea. En la conferencia de prensa, BYD mostró un video de tres tipos de baterías que desafiaron la prueba del pinchazo.
El contenido del vídeo es el siguiente: En las mismas condiciones de prueba, la temperatura de la batería ternaria de litio cambia drásticamente en el momento de la acupuntura y la temperatura de la superficie
supera rápidamente 500 ° C, lo que provocó una fuga térmica extrema. Se quemó violentamente y los huevos en la superficie de la batería volaron después de que la batería tradicional de fosfato de hierro y litio se rompió, no hubo llama abierta y la válvula de alivio de presión de la batería arrojó. fumar. La temperatura de la superficie alcanza los 200 ℃ ~ 400 ℃ y los huevos en la superficie de la batería se queman debido a la alta temperatura. No hay llamas ni humo después de que penetra la "batería de cuchillas" de BYD. La temperatura de la superficie de la batería es de solo unos 30 °C y los huevos en la superficie de la batería no han cambiado.
Para los consumidores nacionales, las pruebas de acupuntura no deberían ser una prueba desconocida. 2065 438+08 El 24 y 18 de octubre, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información publicó tres proyectos de normas obligatorias, uno de los cuales trata sobre los "Requisitos de seguridad para baterías de iones de litio para vehículos eléctricos" de GB. En este borrador, además de cancelar todas las pruebas a nivel de módulo, también cancela el requisito de acupuntura unicelular.
La prueba de acupuntura es un método de prueba que simula un cortocircuito interno en una batería de iones de litio que provoca una fuga térmica y luego explota y se incendia. Como uno de los métodos clásicos de prueba de seguridad de la batería, ¿por qué se canceló la prueba de pinchazo?
En ese momento, se dieron tres razones para la preparación del borrador para comentarios: en primer lugar, las regulaciones en la "Gestión de acceso" no se implementaron temporalmente, en segundo lugar, la acupuntura no se utilizó en las dos normas IEC; ; en tercer lugar, la percepción de la acupuntura no coincide con el modo de fracaso real.
En el análisis final, se debe a que las baterías de litio ternarias ocupaban la corriente principal del mercado en ese momento, pero los materiales catódicos (níquel, cobalto, manganeso) utilizados en las baterías de litio ternarias tienen una velocidad de calentamiento muy alta. , y una temperatura de 200 grados centígrados provocará una fuga térmica. Por lo tanto, debido a un defecto de nacimiento, no pude aprobar el examen de acupuntura. Incluso ahora, la tecnología de baterías ternarias de litio mejora constantemente. Hasta ahora, ninguna batería ternaria de litio ha pasado la prueba del pinchazo.
Debido a esto, en términos de estándares de examen, el examen de acupuntura es reconocido por la industria como el examen más difícil de aprobar y se encuentra en la cima de la pirámide de exámenes. En un sentido práctico, puede pasar la prueba del pinchazo, lo que significa que el chasis del vehículo eléctrico puede soportar cualquier condición compleja de la carretera. Desde este punto de vista, BYD Blade Battery llevará la seguridad mundial de las baterías eléctricas a un nuevo nivel.
¿Por qué "Blade Battery" puede conquistar las pruebas de acupuntura?
La batería de la cuchilla pasó la prueba del pinchazo, que se puede decir que detonó Internet. Las baterías eléctricas pueden ser lo suficientemente seguras como para impresionar a los consumidores con vehículos eléctricos. Wang Chuanfu, presidente de BYD, incluso declaró directamente en la conferencia de prensa que Blade Baterías volverá a encarrilar las baterías eléctricas del mundo y borrará por completo la "combustión espontánea" del diccionario de vehículos de nueva energía.
¿Por qué la batería BYD Blade puede superar la prueba del pinchazo?
La capacidad de la batería Blade para superar la prueba del pinchazo se debe en primer lugar a la propia batería de fosfato de hierro y litio. El fosfato de litio y hierro en sí tiene una estructura estable, alta estabilidad térmica y pequeños cambios de volumen durante el uso.
BYD utiliza revestimientos cerámicos de alta temperatura con resistencia a altas temperaturas y excelentes propiedades de aislamiento en lugares de seguridad de alto riesgo dentro de la batería, lo que mejora enormemente el rendimiento de seguridad. Incluso si la batería sufre un cortocircuito interno, generalmente no se producirá una reacción violenta y, en casos extremos, solo se producirá humo. Como se puede ver en el vídeo de la prueba, no se produce humo ni siquiera durante la acupuntura.
El académico Gao comentó sobre el excelente rendimiento de la batería de la cuchilla de BYD en el experimento de acupuntura: "El rendimiento de la batería de la cuchilla en el experimento real fue muy bueno. Creo que puede haber dos razones para el excelente rendimiento.
Por un lado, esto se debe a que la batería de la hoja es una batería de tira larga con un área de disipación de calor relativamente grande; por otro lado, cuando se utiliza acupuntura, su cortocircuito disminuirá durante mucho tiempo, por lo que su capacidad de producción de calor; será relativamente reducido. Por un lado, se reduce la producción de calor y, por otro lado, se aumenta la disipación de calor. Por supuesto, la tasa de aumento de temperatura será relativamente pequeña, por lo que el rendimiento de la acupuntura es muy bueno. ”
Si está buscando una autoridad en el campo de los vehículos de nueva energía, el académico Gao debe estar en la lista. El académico Gao ha estado involucrado durante mucho tiempo en la investigación sobre conservación de energía y sistemas de energía y potencia para vehículos de nueva energía. , y ha presidido y participado en importantes programas de ciencia y tecnología nacionales e internacionales, es actualmente el líder del grupo de expertos del Proyecto Principal Nacional 863 "Ahorro de energía y vehículos de nuevas energías", y el científico jefe del ". Alianza "Vehículo Limpio" del Centro Conjunto de Investigación de Energía Limpia China-EE.UU. En octubre de 2017, fue elegido académico de la Academia de Ciencias de China.
El académico Gao cree que las baterías eléctricas del futuro deberían seguir innovando en diseño e ingeniería de productos, cree que las baterías blade son un buen ejemplo de cómo tener en cuenta la duración prolongada de la batería y la vida útil.
La seguridad es la piedra angular de las baterías eléctricas, pero la alta resistencia y la larga vida útil pueden ganar. el favor de las empresas de automóviles.
Sabemos que la producción de paquetes de baterías tradicionales se puede dividir en dos pasos: el primer paso es la batería y el segundo módulo de ensamblaje. la plataforma para formar un paquete de baterías. La tasa de utilización del espacio de las baterías en el módulo de batería es solo del 80%, y el resto son partes estructurales del módulo.
De módulo a batería. deben disponerse entre los módulos para garantizar la resistencia de todo el paquete de batería. Otros componentes estructurales hacen que la tasa de utilización de los módulos de batería en el paquete de batería sea solo del 50%. Luego, la tasa de espacio del módulo inverso de la batería es del 80%, multiplicada. por el par de módulos, la tasa de utilización del paquete de baterías es del 50%, lo que equivale al 40%.
BYD ha adoptado un enfoque diferente. La batería no sólo se utiliza como componente energético, sino también. BYD se convierte directamente en un componente estructural y estira directamente la batería y la fija en el marco del paquete de baterías. De esta manera, la batería también se convierte en un componente estructural, lo que aumenta directamente la cantidad de soporte del paquete de baterías y resuelve los problemas. de fijación y resistencia.
En comparación con las baterías de hierro anteriores, debido al cambio intuitivo de forma, las baterías de cuchilla se pueden instalar directamente en la carcasa del paquete de baterías en una disposición pieza por pieza, sin necesidad. para que varias vigas y vigas longitudinales desempeñen un papel fijo en el módulo y el paquete de baterías. Esta solución puede lograr una tasa de utilización del espacio de más del 60 % en el paquete de baterías.
Blade Battery adopta un módulo. Modelo con menos paquete de baterías, lo que aumenta la utilización general del espacio del paquete de baterías del 40% en el pasado al 60%, aumentando directamente la autonomía de crucero de los vehículos eléctricos equipados con baterías de fosfato de hierro y litio a tres El nivel de los automóviles con baterías de iones de litio.
En el pasado, las baterías de fosfato de hierro y litio eran conocidas por su seguridad, protección ambiental y larga vida útil, pero su densidad de energía no era tan buena como la de las baterías de litio ternarias, y las baterías de cuchillas resolvieron este problema.
Tomemos el BYD Han EV como ejemplo. El tamaño de la carrocería del Han EV es de 4980 × 1910 × 1495 mm y la distancia entre ejes es de 2920 mm. Como automóvil mediano y grande, el BYD Han EV está equipado con un gran tamaño. batería de 77 kWh y tiene un peso en vacío de solo 2020 kg. Esto se debe a que la batería de hoja tiene una energía específica alta y el vehículo eléctrico coreano puede hacer que la batería sea más grande y liviana.
Además, el material de fosfato de hierro y litio tiene. buena reversibilidad y bajo potencial (buena estabilidad) al cargar y descargar. La expansión es pequeña. Se entiende que la batería blade de BYD se puede cargar y descargar más de 3.000 veces y recorre 12.000 kilómetros. ¿Cambio de patrón de batería?
Desde la aparición de las baterías eléctricas, el litio ternario y el fosfato de litio y hierro han estado compitiendo por la supremacía. Ambos bandos están igualados y cada uno tiene sus propias ventajas. Pero el avance en la seguridad de las baterías de palas llevó la situación de la competencia a un clímax. Wang Chuanfu dijo en la conferencia de prensa: "Hablando francamente, la búsqueda poco realista de la densidad de energía de la batería se desvía por completo del camino de desarrollo de la industria de las baterías eléctricas y le ha costado un precio muy alto a la reputación de seguridad de los vehículos de pasajeros de nuevas energías". >
Wang Chuanfu señaló directamente al material ternario en sí: "En los últimos años, debido a la tecnología desigual y los niveles de control de calidad de diferentes empresas en la industria de las baterías, junto con las características del material ternario en sí, los vehículos eléctricos Los incidentes con combustión espontánea o incluso deflagración han aumentado significativamente y los problemas de seguridad de las baterías ternarias de alta densidad de energía han quedado expuestos. Como dice el refrán, se ha perdido toda la gloria como marca líder en la industria. , ¿verdad? > Como dijo Wang Chuanfu, las baterías ternarias 811 con alto contenido de níquel se han promocionado durante más de un año y aún no se han generalizado. Esto se debe a que la tecnología actual no puede resolver la naturaleza explosiva del alto contenido de níquel. Una vez que ocurre un accidente, supondrá un golpe devastador para la batería ternaria.
Las baterías de litio-hierro naturalmente tienen las ventajas de alta seguridad, bajo costo y larga vida útil, pero su densidad de energía fatalmente baja ha sido criticada.
Blade Battery no sólo mejora la seguridad, sino que también pasa directamente la prueba del pinchazo. Nadie es superior a ella. Además, la densidad de energía volumétrica de la batería Blade es cercana a la de la batería ternaria de litio 811. La alta densidad de volumen permite colocar baterías de gran capacidad en un espacio más pequeño. La batería puede cumplir con el requisito de autonomía de 600 kilómetros con una sola carga, superando la debilidad de la baja densidad de energía de las baterías de iones de litio.
En 2019, la capacidad de carga de baterías de energía nacional ascendió a 62,2GWh, un aumento interanual del 9,2%. Entre ellas, la capacidad de carga acumulada de las baterías ternarias es de 40,5 GWh, lo que representa el 65,2% de la carga total del vehículo, un aumento interanual acumulado del 22,5%; la capacidad de carga acumulada de las baterías de fosfato de hierro y litio es de 20,2 GWh; para el 32,5% de la carga completa de vehículos, un descenso interanual del 9,0%. BYD Blade Battery toma la seguridad como su principal objetivo y la larga duración de la batería como su pionero. En esta batalla por la ruta de la batería eléctrica, se desconoce quién tiene la última palabra. Sin embargo, con la entrada de las baterías blade, el patrón del mercado energético en 2020 cambiará.
Usando baterías de cuchillas para llevar a cabo "reformas y aperturas"
Desde la autosuficiencia hasta el suministro externo, Wang Chuanfu comenzó a pensar en este tema en la segunda mitad de 2017. Wang Chuanfu quedó impresionado por la batería eléctrica para vehículos de producción nacional, Contemporary Amp Technology Co., Ltd., que se quedó atrás tanto en envíos como en capacidad instalada.
"Este amante de Wei", está tomado del "Libro de las Canciones·Fengya·Sangrou", que significa honestidad, lealtad y diligencia. BYD ha establecido cinco empresas Fudi para acelerar aún más la cooperación extranjera en nuevos componentes centrales de energía. Las cinco filiales son Fudi Battery Co., Ltd., Fudi Vision Co., Ltd., Fudi Technology Co., Ltd., Fudi Power Co., Ltd. y Fudi Mold Co., Ltd..
La relación de Wang Chuanfu combinó Fudi y Fudi BYD se compara con la relación entre un planeta y una estrella. Quiere que cada empresa de la división Foday sea única en su campo. Coordinada por BYD en Shenzhen, esta "reforma y apertura" comenzó con las baterías blade.
Fudi Battery Co., Ltd. se registró el 5 de mayo de 2019. Su predecesor fue BYD Lithium Battery Co., Ltd., que se estableció ya en 1998. Según Wang Chuanfu, esta batería Blade solo se usa en vehículos eléctricos BYD Hanchun y no hay planes de usarla en otros vehículos.
Con alta seguridad, batería de larga duración y larga vida útil, He Long, vicepresidente de BYD Co., Ltd. y presidente de Fudi Battery Co., Ltd., dijo: "Casi todas las marcas de automóviles que usted que se le ocurra están trabajando con nosotros. Explorar planes de cooperación basados en la tecnología 'Blade Battery' "El panorama de la industria de vehículos de nueva energía cambiará.
Este artículo es de Autohome, el autor de Autohome, y no representa la posición de Autohome.