熱失控不起火不爆炸長城發(fā)布大禹電池

王寅

2021年06月29日 12:55 原創(chuàng) 來源：汽車之家

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　　[汽車之家資訊] 6月29日，長城汽車在其科技節(jié)期間正式發(fā)布“大禹電池”，可有效解決不同化學體系電芯發(fā)生熱失控之后的起火、爆炸問題，尤其是針對活性較強的811高鎳電池也適用。同時值得一提的是，長城汽車大禹電池將為全行業(yè)免費開放專利。

　　這款電池采用三元811大容量高鎳電芯，長城方面表示，“大禹電池”的核心優(yōu)勢在于“大容量高鎳電芯”、“電池包內任意位置”、“單個或多個電芯觸發(fā)熱失控”的情況下均能實現不起火、不爆炸。采用多梯次換流系統(tǒng)、快速極冷抑制系統(tǒng)、多級定向排爆系統(tǒng)、滅火盒系統(tǒng)來從Pack層級保障電池安全。據悉，“大禹電池”計劃于2022年全面應用于長城汽車旗下產品，同時面向下一代全新電動車平臺，基于電池PACK與整車深度融合，將動力電池安全提升到全新高度。

　　長城方面表示，“大禹電池”設計融入8項全新設計理念——“熱源隔斷、雙向換流、熱流分配、定向排爆、高溫絕緣、自動滅火、正壓阻氧、智能冷卻”設計，并布局數十項核心技術專利，主要覆蓋熱源抑制、隔離、冷卻、排出等領域。具體來看：

■熱源隔斷：電芯間采用公司全新開發(fā)的雙層復合材料，實現既能隔離熱源，又耐火焰沖擊，有效解決了傳統(tǒng)氣凝膠不耐沖擊的痛點。

■雙向換流：熱失控過程中會產生大量高溫、高壓氣火流，通過雙向換流可實現熱源在電池包內安全流動，減少熱源對相鄰模組熱沖擊，避免二次引燃。

■熱流分配：通過燃燒模型、熱流體力學、沖擊強度和壓力計算等應用研究，可實現氣火流在多種結構通道內的均勻分布。

■定向排爆：結合電芯防爆閥位置，設計熱失控后氣火流路徑，并通過分流、導流，雙向換流將火源快速引導至滅火通道并安全排出。同時對高壓連接及高壓安全區(qū)域進行高溫絕緣防護，消除高壓起弧危險。

■自動滅火，正壓阻氧：在定向排爆出口設置多層不對稱蜂窩狀通道，可保持包內壓力始終高于包外，避免因氧氣進入導致二次燃燒。

■智能冷卻：當電池管理系統(tǒng)有效識別電芯已觸發(fā)熱失控，通過BMS和云端雙重監(jiān)控，整車可快速開啟冷卻系統(tǒng)并抑制電池熱擴散。

　　長城表示，在測試實驗中采用了中心電芯的雙電芯加熱至熱失控，實驗中最高溫度超過1000攝氏度，但全程仍無起火爆炸，并且排出的煙氣溫度也控制在100度左右。