“不起火、零热失控”概念频出是动力电池厂家产业升级还是内卷？

     2022-06-20 次浏览

近日，据国家应急管理部官网消息，2022年新能源汽车火灾事故平均每天超7起！一季度比起去年同 期上升32%共640起。

据官网介绍，目前新能源起火原因主要可归为6点，包括但不限于：电池部件老化、外部碰撞、高温天气、电池热失控、高负荷运作及用电因素所导致的占一半以上，其次是外部碰撞起火。

在此之前，已经有不少企业以“不起火不爆炸”为宣传点推出了各类动力电池，比如比亚迪的刀片电池、宁德时代号称“永不起火”的电池、广汽埃安的弹匣电池、瑞浦能源的不起火电池等，甚至还有欣旺达的不起火电动系统。当发布会上的“电池新品”普遍以“不起火不爆炸”为宣传点出现在大众视野之内时，到底是企业在做大产业还是在逐渐“内卷”？

安全问题一直是新能源汽车产业发展过程中的核心痛点。为解决这一痛点，各大车企与动力电池企业都在积极发力。此前，长城汽车在第八届科技节上推出了“不起火不爆炸”的大禹电池。还有最近的上汽魔方“零热失控”电池和比亚迪的磷酸铁锂刀片电池。

新能源汽车独立研究者曹广平告诉记者，目前电动汽车锂离子电池主要分为三元锂电池和磷酸铁锂电池这两条技术路线，磷酸铁锂从材料体系上来讲更安全。他表示，现在两类电池正在产业应用上全面竞争，因此在电芯外部的安全性设计上，各家企业你争我夺，相继发布安全性能更高的电池产品。

2020年11月份蔚来汽车正式上线了100kWh电池包，该电池包搭载的是宁德时代镍55三元电芯和最新的CTP成组技术，可实现“无热蔓延”，即宁德时代此前宣布的“不起火”电池。更早之前，比亚迪发布刀片电池，通过针刺试验展示磷酸铁锂电池的安全性稳定性。同年12月份，欣旺达公布了“只冒烟、不起火”的电池系统解决方案。

2021年3月，广汽埃安官方发布了新一代动力电池安全技术—弹匣电池系统安全技术。这套系统有4个核心技术：超高耐热稳定电芯、超强隔热电池安全舱、三维降温冷却系统、第五代电池管理系统。弹匣电池技术可以应用于磷酸铁锂和三元锂两种材料的电池包中。值得注意的是，弹匣电池系统安全技术通过整包针刺试验，是行业首次通过三元锂电池整包针刺不起火试验。

2021年4月的上海车展上，动力电池企业“黑马”—瑞浦能源举行新品发布会，宣布推出新一代磷酸铁锂电池。根据官方说法，这种电池实现了不冒烟、不起火、不爆炸。

还有就是今年6月13日，上汽集团旗下名爵品牌发布基于上汽“星云”纯电专属系统化平台的首款车型MG MULAN。其中，“超薄纯平”魔方电池采用的LBS躺式电芯成为行业关注的焦点。上汽“魔方”CTP电池再迎结构创新，可适配旗下所有车型、实现车电分离。并

号称可做到“零热失控”。

通过梳理可以看出，2020年宁德时代和比亚迪因为“针刺实验”闹得“沸沸扬扬”之后，“不起火不爆炸”电池成为了后来企业推出新品的标配。针对这样的现象，有行业人士表示，没有绝对安全的动力电池，企业将重点放在“不起火不爆炸”上，多少有些宣传和引人关注的成分。

中国汽车动力电池产业创新联盟副秘书长马小利在接受《中国汽车报》记者采访时表示，每一家企业发布电池新品时肯定都想要取得行业关注，从产业发展的角度来看，它们在取得关注的同时，展示的技术成果也能够对行业起到刺激作用。这可以让行业人士提起精神，激励动力电池产业向新角度新技术看齐，将技术路线的发展向更安全的方向靠拢。

为了响应相关部门提出的“双碳”战略需求和相关部门发布的《2022年汽车标准化工作要点》。广州市绿原环保材料有限公司打造新能源热防护体系新材料，创新性地推出了“二氧化硅及陶瓷纤维材料”，可承受的温度范围在-200°C至1200°C之间。

社会的发展和新能源政策的相继落实，这意味着，不久的将来，国内的新能源汽车（包括乘用车和商用车），或将安装动力电池热失控探测及灭火装置。

近年来关于锂离子电池引发火灾甚至爆炸事故的报道屡见不鲜。锂离子动力电池在不同的环境温度下表现出不同的特性。高温环境下，动力电池在大倍率充放电过程中会发生剧烈的化学反应，产生大量的热量，如果动力电池产生的热量无法及时疏解会在动力电池内部积累导致动力电池温度升高，严重时可能发生爆炸。

目前，市面上部分复合隔热材料的温度上限一般只有650℃，难以达到新能源汽车电池800℃以上的隔热要求。广州市绿原环保材料有限公司的研发团队经过不断地试验及调剂配方，开发出具备阻燃、绝缘、柔软杠高温和质量轻等特点的改性耐火保温隔热毡复合材料---德耐隆Telite®。

德耐隆Telite®改性耐火保温隔热毡复合材料由二氧化硅及陶瓷纤维毡复合制备而成，同时还具备低导热率、低密度、可压缩、可回弹、不掉粉、不掉渣的纯无机材料，承受的温度范围达到-200°C至1200°C，可根据客户的真实环境应用需求，提供节能保温、防火阻燃、隔音降噪等功能的综合解决方案。

由于其导热系数低（不高于0.02W/m.k），穿选材料的热量不断弱化，材料低吸热性能保持低热量幅射输出水平，从而确保降低热量损耗（或侵入）。所以德耐隆Telite®改性耐火保温隔热毡复合材料除应用于新能源汽车电池外，还可用于提高舰艇的动力装置热、声环境控制、隔热防护、减振降噪。同时，该材料广泛应用于石油管道、电子元件、航空航天等领域。

据了解，针对三元锂电池和磷酸铁锂电池，目前安全技术的发展主要有三个层面。第一个层面是电芯内部材料体的调整。即铁锂材料体系的选择、三元体系材料比例的变化，包括各种添加剂以及电解液的改性等，第二个层面是电芯、模组、电池包等综合安全设计，包括电池管理BMS和电池热管理方面的设计，第三个层面是电池在车上应用以及与充电方式相结合，如预留电池安全富余容量、电池充放电安全预警、电池防水和防碰撞安全设计、电池底盘一体化等。

在安全问题得到极大关注的同时，更应该注意到，除了安全问题这一核心问题外，动力电池还面临着续航里程、电池寿命、低温性能等方面的痛点。在提升安全水平的基础上，将这几点同步做好，才能真正推动行业往前更进一步。