咱今儿来唠唠比亚迪的刀片电池,这玩意儿从问世起就备受关注,特别是它宣称不怕扎,这到底是真有本事,还是噱头呢?咱通过一场现场实验,一起来瞧个明白。
先给大伙说说为啥电池怕扎。就好比咱平常摆弄的小电池,正负极要是不小心短路了,那可就容易出乱子。汽车电池更是如此,传统锂离子电池,尤其是三元锂电池,正极材料在 200℃左右就开始分解,释放氧气,这要是再碰上电解液里的可燃成分,那起火爆炸就跟点了炮仗似的,“轰” 一下就起来了。而且短路产生的高热量,还会让电池内部压力蹭蹭往上涨,泄压阀一开,电解液喷溅出来,这火就烧得更猛了。所以啊,电池针刺测试,那可是检验电池安全性的一道 “生死关”。
话说回来,比亚迪刀片电池号称能轻松过这关。为了验证真假,咱来到了实验现场。这次实验,除了刀片电池,还有常见的磷酸铁锂电池和 NCM622 三元锂离子电池,来一场 “安全大比拼”。
实验开始,先拿 NCM622 三元锂离子电池 “开刀”。这可是目前国内纯电动汽车用得比较多的电池,大家对它的表现那是相当关注。按照 GB/T 31485 - 2015 的针刺试验方法,工作人员给电池充满电,然后拿出一根直径 5 - 8 毫米的耐高温钢针,以特定速度,从垂直于电池板的方向,朝着电池板几何中心位置刺去。这一刺,可就像打开了 “潘多拉魔盒”。钢针刚刺穿电池,内部就短路了,温度瞬间失控。三元正极材料迅速达到 200 摄氏度左右的分解温度,大量游离氧释放出来,各种化学反应疯狂发热,电池内压 “嗖” 地一下就上去了。紧接着,泄压阀被顶开,内部高压电解液像喷泉一样喷出来,外面空气一进去,“砰” 的一声,电池瞬间爆炸起火。现场那叫一个惊险,电池外壳温度最高达到 239 摄氏度,旁边放的鸡蛋,直接被高温外壳给煮熟了,这要是在车里,后果简直不敢想。
再看普通磷酸铁锂电池的表现。虽说它热失控反应没三元锂离子电池那么严重,正极材料分解温度在 500℃以上,热失控风险相对低一些。但针刺触发内部短路后,还是出现了热失控。不过好在整个测试过程中,电池没有起火爆炸,安全性比三元锂离子电池要好些。泄压阀在热失控时适时开启,也证明了这热失控保护措施还是挺有效的。
重头戏来了,刀片电池该上场了。当钢针从中心穿透刀片电池极板的时候,我眼睛都不敢多眨一下,生怕错过啥细节。嘿,你猜怎么着?电池的压降和表面温升都特别轻微,穿刺处既没有火花,也没有烟雾,更没有电解液流出来,电池壳也没鼓包。穿刺后这一小时里,刀片电池的电压和表面温度那叫一个稳定,就跟没事儿人似的。旁边打了个鸡蛋在穿刺位置附近,鸡蛋也老老实实的,一点被炸的迹象都没有。这表现,和前面两位 “选手” 相比,简直就是 “淡定哥” 啊。
为啥刀片电池能这么牛呢?从技术层面来讲,它的电芯采用叠片结构,还用上了陶瓷涂层技术。这叠片结构就像是把电芯一层一层叠起来,让隔膜防护性更强,减少热量聚集。陶瓷涂层技术呢,在关键部位形成一层耐高温的 “保护膜”,绝缘性能提升 10 倍以上,针刺引发局部短路时,能耐受 1000℃高温,阻止电弧放电和热扩散。而且刀片电池沿用的磷酸铁锂正极材料,本身分解温度就高,还不释放氧气,从源头上就降低了热失控风险。再加上它独特的长条形薄片结构,表面积扩大 3 倍以上,散热效率大大提升,针刺时热量能快速散失,避免局部过热。
看到这儿,估计有人要问了,这刀片电池是不是就完美无缺了?那倒也不是。虽然在针刺测试里表现出色,但实际用车环境可比实验室复杂多了。电池在车里,要面对各种路况,磕磕碰碰、高温低温、潮湿环境等等,这些都可能影响电池安全。不过话说回来,能在这么严苛的针刺测试中过关,至少说明刀片电池在安全性上有了很大突破。
咱普通消费者买车,最关心的就是安全。比亚迪刀片电池在这场实验中的表现,确实让人眼前一亮。要是以后电动车都能用上这么安全的电池,那咱开车出门,心里可就踏实多了。所以啊,真心希望电池技术能越来越好,让电动车越来越靠谱。
好啦,今天关于比亚迪刀片电池针刺实验的事儿就唠到这儿。觉得这文章有用的朋友,麻烦动动您那发财的小手,点赞关注走一波,祝大伙都能发大财,出行平平安安!