近日,《张朝阳的物理课》走进重庆赛力斯超级工厂,以一场别开生面的现场教学,将新能源汽车电池安全这一复杂议题,置于物理学的显微镜下进行系统剖析。搜狐创始人、物理学博士张朝阳并未停留在理论推演,而是深入生产一线,从车身结构到电池制造,从材料选择到系统设计,层层递进地揭示了安全背后所依赖的科学逻辑与工程实现。
课程伊始,张朝阳在赛力斯汽车总裁何利扬的陪同下,参观了这座仅用12个月便建成投产的智能制造基地。该工厂已成功孕育出问界M9与问界M8两款旗舰车型,并在各自细分市场中持续领先。截至目前,问界品牌累计交付量已突破75万辆,其中问界M9车型贡献超过22万辆。
随后,张朝阳进入位于工厂内部的宁德时代“厂中厂”,实地了解电池的生产流程。这一模式实现了电池制造与整车装配的深度协同。电芯运抵后,需经过激光焊接、AI视觉检测等20余道高度自动化的装配与检测工序,组装精度可达0.1毫米,确保每一块电池在一致性与可靠性上达到高标准。张朝阳指出,这种“厂中厂”布局不仅提升了生产效率,更重要的是缩短了供应链路径,降低了因外部运输和存储带来的潜在风险。同时,全程可追溯的质量管控体系,使得电池从电芯到Pack的每一个环节都处于严密监控之下,为后续的安全运行打下坚实基础。
在课程的核心环节,张朝阳围绕“热失控”这一关键风险展开深入讲解。他从锂离子电池的基本工作原理切入,以磷酸铁锂和三元锂电池为例,说明锂离子在正负极间迁移产生电流的过程。一旦隔膜受损引发内部短路,可能触发剧烈的放热反应,导致温度迅速上升,形成热失控。
结合阿伦尼乌斯公式,他指出热失控本质上是温度与化学反应速率之间的正反馈循环:温度升高加速反应,反应释放更多热量,最终可能达到临界点。他将这一过程划分为潜伏期、加速期和失控期三个阶段,使复杂的物理化学变化变得清晰可辨。
为应对这一挑战,问界构建了多层级的防护体系。在热传导层面,采用航空级气凝胶作为隔热材料,其热传导系数低至0.03 W/m·K,能有效延缓单个电芯的热量向整个电池组扩散。在监测与预警方面,智能系统可实时采集电压、电流和温度等数据,在潜伏期捕捉异常信号,提前发出预警。一旦进入加速期,15重安全技术协同作用,控制高温与冲击。在极端情况下,多层防护网与云端监控系统联动,配合高效散热机制,最大限度降低风险。
张朝阳强调,真正的安全始于预防。问界所采用的电池单体来自宁德时代的极限制造体系,已实现PPB级(十亿分之一)的单体缺陷率,比行业平均水平高出三个数量级,从源头上大幅降低了安全隐患。
活动尾声,赛力斯副总裁龚建勇介绍了“五位一体防护理念”,从电芯陶瓷涂层到电池包高强度框架,再到车身底部加装横梁,层层设防。他还提到,问界M9在C-NCAP测试中将正面碰撞速度提升至80公里/小时,碰撞能量达行业标准的2.56倍,获得“超五星+”评级,充分验证了其安全性能。当科学原理被精准执行于每一个制造环节,安全便不再是口号,而是可测量、可验证的现实。这场课程不仅是一次知识的传递,更是对“技术服务于人”这一理念的深刻诠释。
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