近年来，随着新能源汽车的大规模普及，伴随而来的是自燃事故越来越多。据不完全统计，2020年国内有报道的新能源汽车自燃起火的61起事故中，原因大多是由于动力电池问题导致的。为了提高动力电池的安全水平，各大车企和动力电池厂商纷纷推出“不起火”方案。譬如比亚迪的“刀片电池”、广汽埃安的“弹匣电池”，以及长城的“大禹电池”。9月17日，岚图汽车在中汽中心实验室对应用全新自研电池系统技术的岚图FREE纯电版、增程版电池，进行挤压、碰撞、高温淋水等严苛的安全测试，并发布了“琥珀”和“云母”电池安全技术。众所周知，目前车企在电池选择上，无非是三元锂电池，或者磷酸铁锂电池。其中，三元锂电池拥有更高的能量密度、更高的功率密度以及更好的低温续航表现，而磷酸铁锂电池拥有超高的循环寿命，以及更强的热稳定性。单从安全的角度出发，磷酸铁锂电池由于电池中化学活性相对较低，无疑是更理想的选择。但岚图汽车方面表示，岚图FREE在产品定位上以车辆的性能作为卖点之一，理所当然的选择了三元锂电池这一技术路线。岚图方面表示，岚图汽车虽然采用的是三星SDI的21700规格圆柱电芯，但整个电池系统由自己设计。
诚如岚图汽车科技有限公司CEO卢放所言：“安全始终是岚图造车的第一准则，岚图汽车不生产电芯，但关注解决电池系统安全。”
“琥珀”和“云母”电池系统有何不同？
此次活动上，岚图便发布了“琥珀”和“云母”电池安全技术。根据不同的配套方案，琥珀电池系统应用于岚图FREE纯电版，云母电池系统应用于岚图FREE增程版。
大家都知道，纯电动和增程式是两种不同的动力系统，在结构和布局上都有很大的区别，因此，岚图汽车根据各自的特点，不同的需求，研发了两款电池安全技术，不仅更安全，同时表明了岚图汽车务实的态度。这也正如发布会上卢放博士所言：“作为新能源'国家队’，岚图更为务实。”那么，“琥珀”和“云母”两者之间的相同点在哪？区别又在什么地方呢？首先来看关于“琥珀” 电池系统，其主要特色就是在电池包内填充特殊的有机硅复合材料，这种材料的特点是结合有机硅聚合物+低密度隔热材料+阻燃剂，形成高效的隔热阻燃绝缘层，使得每个电芯单元像“琥珀”一样处于充分包裹中，因此以“琥珀”来命名。“云母”电池系统是在电池包内加入层状Al-Si云母和气凝胶，且电芯和云母、气凝胶会像云母石一样层叠堆积。“云母”得名源于此。可以看到，两者的技术的区别在于三维隔热墙的材料及结构不同。比如琥珀电池系统是在电池包内填充特殊的有机硅复合材料，而云母电池系统则是在电池包内加入层状Al-Si云母和气凝胶等。而相同的是，两种电池技术都拥有超高的安全性能，都有一套以高安全、高性能为方向的主/被动安全综合技术解决方案。其中包含了“三维隔热墙”技术，“PACK五层安全防护”和“岚图专属云BMS”。岚图采用的“PACK五层安全防护”，其中包括车身防护、高强框架、压力传递、形变吸能以及电芯的双保险等五大结构设计。从车身结构，到电池包，到电芯，定制了全方位防护，真正做到了武装到牙齿。简单来说，这套安全保护设计就是增强车身侧面材料的强度。比如使用最高达2000MPa的热成型钢，形成电池系统的首道防线。电池包的外壳采用高强铝合金框架、并带多条加强筋的设计，可以抵御高达20吨力的挤压。而在电池包内部，还加入了多条横纵加强梁，通过横亘整个电池包的横纵交织立体结构，将来自外界的碰撞能量充分地分解与吸收。在电池包受撞击变形时，由于电池包预留了超过30mm的形变空间，保护其中电芯免遭损伤。此外，岚图为电芯开发了独特的防爆阀和熔断装置。一旦有极端的撞击侵入，电芯造成短路或电芯内压力增加，立即切断电池内短路回路，释放额外压力，确保电池不起火、不爆炸。除了上述的措施，岚图还打造了行业首创的“三维隔热墙”。电池包整体起火或者爆炸的根本原因是单个电芯起火后，会波及到周边其他的电芯，形成火烧连营的局面，进而导致整个电池系统热失控。三维隔热墙的原理是电池中每个电芯都被全方位三维立体包裹，这样三维隔热墙在电芯与电芯之间，拥有了高效的隔热阻燃绝缘防护层。 安全守护，预防在前。在主动安全方面，新能源电动汽车普遍搭载车端电池管理系统BMS，但车端BMS只局限于单辆车本身的电池管理，且本地存储和算力均有限，无法对车辆提供长期精确的安全管理。为了从电池整个生命周期保证用户安全，岚图汽车在全系具备BMS OTA功能的技术上，与合作伙伴一起开发了岚图专属的远程动力电池数据分析及管理技术——岚图专属云BMS。相较于传统车端BMS，岚图专属云BMS可以同时在线服务百万辆车，提供全生命周期的电池健康和安全管理，实现电池安全防护的“千车千面”。通过建立云端故障监控模型，岚图专属云BMS能够对不同的用户场景加以区分，解析多达108个电池特征参数。基于过去收集的历史运行工况和实时数据，岚图由云端大数据平台进行分析、诊断和预警电池故障，实现7*24小时在线跟踪，并通过APP对电池系统可能出现的异常推送安全预警，做到提前2小时对冒烟、起火、爆炸等关键故障预测，对3级故障做到提前一周预警。同时，岚图专属云BMS还从充放电倍率、深度和环境因素等多个维度建立了一套完备的电池健康评价体系，向用户提供最优的电池系统维护和保养建议，持续跟踪分析电池状态，实现更优的电池系统管理策略和效果，延长电池系统使用寿命。随着车辆接入量增加和使用时间增长，岚图专属云BMS故障预测和寿命预测模型还能不断优化模型参数，提升预测精度，做到越用越“聪明”。“当然，拥有岚图云BMS，不代表岚图就要抛弃传统的车端BMS，而是让车端BMS和云BMS互相取长补短”，岚图汽车科技有限公司新能源技术总监黄敏博士表示，“车端BMS偏向于短期的电池安全分析与执行，云BMS更偏向于电池安全长期的规划与预测。未来，岚图将实现云端和车端的两端密切协同，为用户提供全方位、全生命周期的电池安全保障。”除了优秀的设计与领先技术之外，岚图还进行了大量的研发试验来验证电池的安全性和可靠性，旨在为用户构建一颗强劲的安全之“心”。目前，国际上电动汽车电池安全测试标准共计20余项，岚图在此基础上增加超60大项，通过80大项150小项的极端严苛测试，模拟用户用车场景，通过火烧、挤压、温度冲击、振动冲击、底部球击、冷却液泄露等远超国标的电池安全严苛测试，打造电池包全场景安全。在试验室外，岚图累计进行的道路耐久试验里程超过300万公里，覆盖吐鲁番、昆仑山、大理、海南、黑河等天南海北，经历干热、湿热、干冷、温暖等自然气候条件, 整车、电池系统历经1000种路况以及零下40℃、高温50℃等各种极端环境的严苛测试。据岚图研发部门估计，岚图实现150余项完整测试的时间超过五个月，电池包的整个实验室验证周期超过两年。由于新增数十项超国标的叠加测试组项目，岚图电池包研发周期增加了大约8个月，研发成本增加了约40%。在岚图汽车发布了电池安全技术后还进行了众测挑战，在现场对电池进行了进行挤压、碰撞、高温淋水等极致严苛的安全测试。挤压测试的目的是为了模拟整车碰撞之后的侵入场景。在此次挤压实验中，以半径达75mm的刚性半圆柱体，以200 kN（国标要求是100kN）的力挤压，保持10分钟，观察1小时。要知道，200千牛的力量相当于给电池包施加20吨的重量，这个重量相当于两台大巴车。而通过观察我们能够发现，只有在电池的边框位置的挤压点有轻微变形，其余地方无肉眼可见形变，并且整个电池包不起火、不爆炸。值得一提的是，在挤压测试挑战中，岚图官方并没有采用一块全新的电池包，而是从一台路试后的车辆上取下进行试验，目的就是进一步验证其安全可靠性。碰撞测试是模拟整车碰撞产生的加速度场景。将电池包放在台架上，通过仪器对放置电池包的框架进行撞击，根据介绍，撞击加速度50g/60ms，（国标最大28g/60ms）。关于50g/60ms的加速度相当于时速65km/h撞击到一个固定的物体，此过程模拟的是车辆日常使用发生碰撞后电池包的安全性，通过实验我们能够看到，电池包无泄漏、外壳无破裂、电池包无起火或爆炸现象，并且根据测试，绝缘电阻不小于100Ω/V。最后一项实研是IPX9X高温高压淋水试验，该测试是模拟高温高压洗车场景。实验过程是采用四个喷头，将75-85℃、10MPa（国标强检无）的高温高压水流冲击电池包接插件及各个密封面，时间3分钟，拆开电池包检查发现，电池系统未进水，电池包无起火、无爆炸。通过上述测试我们不难发现，在经历各种极端测试后，岚图电池包状态依然无泄漏、破裂等不正常现象发生。据黄敏博士介绍：在此次测试中，岚图“琥珀”、“云母”电池系统均以超国标数倍的标准通过挤压、碰撞撞击、高温淋水等测试。新国标热失控试验的安全标准为5分钟，岚图电池系统成绩超过国家标准6倍，高于行业普遍的17分钟热失控时间近1倍。“琥珀” 、“云母” 电池系统在全面超越国标安全标准的同时，也树立了三元锂电池系统安全新标杆。当前，新能源汽车产销量不断提高，但电池安全和续航始终是影响用户购买和使用新能源车的重要考量。岚图汽车在保障电池密度，增加续航里程的同时，不断提高电池的安全性能，在一定程度上打消用户对新能源汽车，以及三元锂电池的安全焦虑。
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