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有種“電池安全”叫“齊齊整整”

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2019年06月28日  

網(wǎng)絡(luò)時(shí)代,誰(shuí)都想“火”。


有人用對(duì)了方法,火的大紅大紫,成為流量明星;有人一不小心,“火”過(guò)了頭,把自己給燒了。


從網(wǎng)絡(luò)上扒了一遍不完全統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),截至2018年9月,全國(guó)較為確定的新能源汽車起火事件39起,疑似電動(dòng)車起火事件12起。數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性不用去較真,反正去年那幾十起新能源汽車的“火勢(shì)”沒(méi)有今年4月那兩起大。


2019年4月,上海某小區(qū)地下車庫(kù)一輛“著名”品牌電動(dòng)車靜停狀態(tài)下爆燃,并拉著兩臺(tái)更著名品牌的燃油汽車一起燒毀。


這起事故還未得到安撫,競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手還沒(méi)搞清情況,西安又有一臺(tái)新勢(shì)力品牌電動(dòng)車自燃,燃燒地點(diǎn)還是該品牌授權(quán)維修中心。


車輛自燃,拋去一些不太相關(guān)的人為因素,比如車內(nèi)抽煙、車內(nèi)有易燃物、氣溫過(guò)高等,這些突發(fā)事件中,讓眾人目光不得不將起火原因和汽車動(dòng)力電池安全性做關(guān)聯(lián)。至少,在輿論看來(lái),正是動(dòng)力電池的不安全導(dǎo)致新能源汽車的自燃。雖然并沒(méi)有非常充分的證據(jù)來(lái)佐證這個(gè)觀點(diǎn),但不可否認(rèn)這種說(shuō)法導(dǎo)致大眾更加重視動(dòng)力電池的安全性。


汽車動(dòng)力電池安全性,現(xiàn)在還屬于一個(gè)“戰(zhàn)國(guó)期”。


這不像已經(jīng)成熟了近百年的汽車燃油機(jī),雖說(shuō)各家汽車品牌都在鼓吹自己的設(shè)計(jì)精密,技能高超,但終歸萬(wàn)變不離其宗,有種“天下武功出少林”的意思。


而目前全球動(dòng)力電池技術(shù),全球范圍內(nèi)的新能源車企的技術(shù)還未固化。當(dāng)各家都還在不斷摸索的時(shí)候,那幾個(gè)比較出挑的企業(yè)技術(shù)也很容易成為市場(chǎng)的追隨者。


動(dòng)力電池哪家強(qiáng)?


這是一個(gè)極不好蓋棺定論的事情。但對(duì)于新能源車消費(fèi)者來(lái)說(shuō),他們對(duì)于電池性能的感知并不算強(qiáng)烈,更多是以動(dòng)力電池安全性作為最為直觀的認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)。


但這又是件極為可笑的標(biāo)準(zhǔn)!


如果動(dòng)力電池安全不過(guò)關(guān),你為什么要賣給我?你怎么敢賣給我?至少當(dāng)年三星手機(jī)電池爆炸所引來(lái)的負(fù)面作用還依舊存在,更何況現(xiàn)在爆炸或自燃的是大幾十萬(wàn)的車。難道說(shuō)現(xiàn)在市面上這么多新能源汽車品牌,真的沒(méi)有“靠譜的”能給消費(fèi)者帶來(lái)“安全感”嗎?


這種群眾想法恰恰應(yīng)了國(guó)產(chǎn)新能源品牌前途汽車企業(yè)負(fù)責(zé)人的一個(gè)觀點(diǎn):揣在口袋里的手機(jī)電池安全問(wèn)題或許是個(gè)人問(wèn)題,而新能源汽車的動(dòng)力電池安全問(wèn)題,卻是社會(huì)問(wèn)題。


其實(shí),解決這個(gè)“社會(huì)問(wèn)題”,并非不可能,歸根結(jié)底三件事:保證電池單體安全、保證電池組安全、保證整車電池安全。


哪種電池最安全?


連廣告法都不敢說(shuō)“最”,又有哪個(gè)電池廠家敢說(shuō)自己的產(chǎn)品“最安全”呢?哪有什么最安全,只有更合適一說(shuō)。


首先你要明白,動(dòng)力電池是什么東東?早先我們使用的堿性電池,頂多算是個(gè)鞭炮,具有不穩(wěn)定性,會(huì)爆炸,但威力可控,危害可控。而現(xiàn)在鋰電池被廣泛使用,因?yàn)樗p、儲(chǔ)電量更大。當(dāng)然它天生就是“爆”脾氣。要知道氫彈中的成分就是從鋰中提取。


既然都使用鋰電池,如何保證電池單體(電芯)的綜合性能就成為車用動(dòng)力電池選擇的關(guān)鍵。目前市面上主要是圓柱、方殼和軟包三種形態(tài)。


圓柱電芯,可簡(jiǎn)單理解成將N多個(gè)干電池捆綁在一起,單個(gè)電池儲(chǔ)電量小,整個(gè)電池系統(tǒng)對(duì)電芯的一致性要求高,同時(shí)需要一個(gè)非常非常先進(jìn)的電池管理系統(tǒng)來(lái)統(tǒng)籌。


比如特斯拉ModelSP100D使用了8256顆電芯。論電池個(gè)體技術(shù)含量不高,但人家花大價(jià)錢讓松下配了一套性能極高的電池管理系統(tǒng)。


而方殼與軟包電芯無(wú)論在空間利用率還是電池壽命上都要比圓柱好。兩者最大的區(qū)別可能就是各自的“抗壓模式”不同。在電池內(nèi)部過(guò)熱,壓力過(guò)大的情況下,方殼電芯是爆發(fā)性泄壓,俗稱“炸了就玩完”,不會(huì)給你什么逃生機(jī)會(huì)。


而軟包電芯因?yàn)楹穸刃?,電芯散熱,溫度一致性都更好,即便需要泄壓,也是一個(gè)緩緩釋放的過(guò)程,不會(huì)影響整個(gè)電池組工作。


當(dāng)然,不能說(shuō)軟包電芯就完全沒(méi)危險(xiǎn),“萬(wàn)一”發(fā)生危險(xiǎn),也是緩慢發(fā)生,留下十幾秒逃生時(shí)間。確實(shí)“留給車內(nèi)乘員的時(shí)間不多了”,但即便你不是劉翔,12.87秒跑不出110米的成績(jī),50米、80米總該行吧?


正因?yàn)轶w積小、儲(chǔ)電大、泄壓穩(wěn),目前軟包電池首先被上文提到的前途汽車所寵愛(ài)。


說(shuō)完單體電池,我們繼續(xù)看動(dòng)力電池模組和總成。


前面就提到,特斯拉的動(dòng)力電池控制系統(tǒng)才是整車電池技術(shù)的關(guān)鍵。但也正因?yàn)檫@套系統(tǒng)才華出眾,每次運(yùn)行都疲于在個(gè)個(gè)單體電池中運(yùn)作控制。想想都是個(gè)累啊。


(“騙子,說(shuō)了那么多,這不還是方形硬殼嘛?”“不要被它的外表蒙蔽,它是軟包電池組,里面滿滿的軟包電芯呢!”)


前途汽車也有自己獨(dú)立設(shè)計(jì)的電池組和一套電控系統(tǒng)。相比特斯拉那套“一個(gè)優(yōu)秀領(lǐng)導(dǎo)管理全部公司”的特性,前途汽車電池控制系統(tǒng)更像是個(gè)完整的公司架構(gòu)。


首先一定數(shù)量的電芯組成一個(gè)電池箱,每一個(gè)電池箱都帶有部分電池總成功能;每個(gè)電池箱內(nèi)部還設(shè)有熱管理系統(tǒng),保證更高效散熱。這就是個(gè)部門或分公司。


所有部門或分公司又全面受到集團(tuán)(總公司)的統(tǒng)一調(diào)度,指揮。雖然成本上會(huì)更高,但也會(huì)讓電池性能和安全性得到提升。


就假如,一家公司一個(gè)BOSS,直接管理10個(gè)人,每人工資10元。雖然BOSS付出的工資成本只要100元,但這個(gè)老板必須對(duì)這10名員工承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)。換句話說(shuō),這一個(gè)老板要為10名員工勞心勞累。


一家公司一個(gè)BOSS,直接管理2名部門負(fù)責(zé)人,每個(gè)部門下設(shè)4名員工。按照部門負(fù)責(zé)人每人20元工資,普通員工10元工資計(jì)算,工資成本則需要180元。但2名負(fù)責(zé)人卻幫老板分?jǐn)偭藛T工風(fēng)險(xiǎn),而老板只需將精力集中在2個(gè)部門上,壓力也小了許多,整個(gè)公司經(jīng)營(yíng)也更有效率。


所以,如果將前途汽車使用的這套R(shí)ESS系統(tǒng)比作是一個(gè)集團(tuán)公司的軟件保護(hù),那它勢(shì)必也需要一整套的嚴(yán)密安保。你有見(jiàn)過(guò)哪家公司、企業(yè)沒(méi)有個(gè)看門的大爺呢?


前途汽車采用高強(qiáng)度復(fù)合材料殼體的標(biāo)準(zhǔn)電池箱。標(biāo)準(zhǔn)電池箱設(shè)計(jì),可以說(shuō)是前途汽車開(kāi)創(chuàng)性的一項(xiàng)設(shè)計(jì)。標(biāo)準(zhǔn)電池箱內(nèi)部,電芯之間采用的是緩沖設(shè)計(jì),電芯模組又通過(guò)具有柔性的綁帶固定,再有非螺接的可靠結(jié)構(gòu)與整個(gè)箱體連接。這樣的設(shè)計(jì)保證了車輛在發(fā)生碰撞、顛簸等對(duì)電池的有效保護(hù)。包括前途汽車采用T-型布置形式來(lái)放置電池組,也是從電池安全出發(fā)的考慮,而奧迪第一代R8e-tron采用的也是T型電池布局。


說(shuō)直白一點(diǎn),把整車看做是人體構(gòu)造。標(biāo)準(zhǔn)箱就相當(dāng)于人體的內(nèi)臟器官,各個(gè)器官之間有各種組織及骨架的保護(hù),電芯相當(dāng)于各器官的內(nèi)臟細(xì)胞,通過(guò)其活躍來(lái)保證內(nèi)臟正常工作。所有生命之源的內(nèi)臟都被人體骨骼及軟組織保護(hù)著,同樣電池作為最重要又危險(xiǎn)的部件,前途汽車很多設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)都出于是保護(hù)電池。


所以,在專門的電池碰撞性能測(cè)試成績(jī)中,前途汽車高于國(guó)標(biāo)30%。而標(biāo)準(zhǔn)箱的防護(hù)級(jí)別達(dá)到IP67的防護(hù)等級(jí)要求。這是什么概念?


國(guó)內(nèi)目前在布線行業(yè)最高實(shí)現(xiàn)的是IP68級(jí)別。前途汽車標(biāo)準(zhǔn)電池箱對(duì)于防塵防水,類似吃雞游戲三級(jí)甲三級(jí)頭。


最后說(shuō)整車電池安全。


說(shuō)白了,就是保證整車電池及電氣化的一致性。


當(dāng)下很多新能源車制造企業(yè),動(dòng)力電池都是外采的,然后再組裝。雖說(shuō)這算不上什么原則上的不妥,但中間經(jīng)過(guò)各部門的協(xié)調(diào)匹配,誰(shuí)敢保證這每一道工序下來(lái)都是準(zhǔn)確無(wú)誤的?


看過(guò)《大宅門》的人都熟悉一個(gè)堪稱傳奇性的人物——白景琦,從采購(gòu)藥材,到配藥,甚至運(yùn)輸,都是自己親臨上陣,每一道工序都親自把關(guān),單從這一點(diǎn)來(lái)說(shuō),“百草廳”成功的原因自然就不言而喻了。那電池也一樣,只有從源頭和制造過(guò)程把控好質(zhì)量,才能保證產(chǎn)品的安全性。


拿前途汽車來(lái)說(shuō),它擁有自己的電池系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)生產(chǎn)基地,自主設(shè)計(jì)了電池系統(tǒng)生產(chǎn)線。智能機(jī)器人、激光焊機(jī)、大功率充放電檢測(cè)設(shè)備高效協(xié)同工作,就一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電池箱的生產(chǎn)節(jié)拍只要72秒?。ň湍闼⒀赖墓Ψ颉?/p>


72秒,這個(gè)時(shí)間的意義是神馬?它不僅驗(yàn)證了自建工廠生產(chǎn)線的高效性,也從另一方面強(qiáng)調(diào)了企業(yè)生產(chǎn)的一致性。包括單體電池要具備一致性、說(shuō)電控系統(tǒng)也是為了一致性,現(xiàn)在就連企業(yè)制造也要一致性……能提供穩(wěn)定一致性和先進(jìn)性的產(chǎn)品,才是此類企業(yè)最大的價(jià)值所在。


前途汽車的一致性還不僅體現(xiàn)在企業(yè)制造生產(chǎn)過(guò)程中,也包括在上游原材料供應(yīng)上。前途汽車對(duì)于一致性的嚴(yán)謹(jǐn)性深入了到它所使用的供貨原料上,供貨原料必須是同一廠家、同一型號(hào),以及同一批次,并且嚴(yán)格區(qū)分不同時(shí)期的供貨來(lái)進(jìn)行電池組裝。舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子,就像小時(shí)候我們廣播體操比賽一樣,同一個(gè)年齡層,身高、體型都差不多的學(xué)生組成的隊(duì)形,看起來(lái)就越整齊。


但,這樣還是不夠!


對(duì)于源頭的控制,除了原料的統(tǒng)一,還要保證質(zhì)量。前途汽車會(huì)向供應(yīng)商配備專門的質(zhì)量管控團(tuán)隊(duì)進(jìn)行駐場(chǎng)監(jiān)控,他們?nèi)找怪凳兀瑱z查溫度、設(shè)備、人員操作規(guī)范性、作業(yè)指導(dǎo)書(shū)完備性、溫控管理等等,就像是一群人蹲在鋰礦上,時(shí)刻檢查、跟蹤原料。就這樣的嚴(yán)謹(jǐn),還有專注,保證了這種高level的一致性。


回歸到最前面,前途汽車企業(yè)負(fù)責(zé)人那句,“揣在口袋里的手機(jī)電池安全問(wèn)題或許是個(gè)人問(wèn)題,而新能源汽車的動(dòng)力電池安全問(wèn)題卻是社會(huì)問(wèn)題”。


如果“安全”被視為一個(gè)不穩(wěn)定的問(wèn)題,那最有效的解決辦法就是安撫它,而這一切的關(guān)鍵又歸結(jié)于“一致性”三個(gè)字上。


要安全,就要平穩(wěn),要平穩(wěn)就要保持統(tǒng)一思想一致性。一家人就要齊齊整整,不是嗎?


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