电池分类以及相关电池安全认证

最近的几起电动车自燃事故引起了业界的高度关注。由于事故还在调查，小星先来聊聊电池分类以及相关电池安全认证。

电池特性分类

实际上中国以外的电动车市场实际上被三家电池供应商所统治。而且它们分别代表三种电池分类。那就是松下的18650代表圆柱形电池，LG化学代表软包电池以及三星代表方壳电池。小星非常看好特性非常平衡且安全性好的中国本土电池供应商CATL宁德新能源代表的方壳电池。当然BYD也是无法忽略的电池供应商和新能源整车厂。

电池特性分明

1.圆柱形电池

能量密度和功率密度都很高

适合标准化生产

电池管理复杂

2.软包电池

能量密度极高

重量轻

需要额外防护防止电池受损和热失控

3.方壳电池

能量密度和功率密度性能平衡

外壳坚硬易防护和管理

特斯拉电池组

特斯拉使用的松下18650圆柱形电池高能量密度和高功率密度的特点就是成就ModelS车型长续航又加速快的秘密武器。但是由于其电池技术为特斯拉独占，而且每个电池组对18650电芯的用量惊人。因此电池组制造和管理系统都很复杂。特斯拉ModelSP100D电池组使用了超过7千个18650电芯。虽然每个电芯配有熔丝，每个子模块配有烟感压感切断泄压功能。但是由于每个子模块都包含大量化学能量。一旦出现局部热失控，可能致主动泄压将化学反应的剧烈热量释放，导致整个模组或整车失控燃烧。

↑特斯拉电池组拆解特写

同时电池组大功率输出时的散热方案也是一大挑战。特斯拉将电池组分成了16个模组。每个模组通过水冷冷却铝制散热片绕过电芯侧面。同时P100D车型通过底部散热底板进一步增强了散热。

↑特斯拉ModelS单电池模组

上汽电池组

荣威ERX5采用了48.3kWh的平板状NCM三元高性能锂电池组。总重量为357kg，能量密度达到了优秀的135Wh/kg。1500次循环后仍能保持最新电量的90%。提供8年12万公里的质保。并承诺质保期限内电池衰减小于30%。优秀的电池性能保证了荣威ERX5达到320公里的纯电续航里程。

↑上汽荣威ERX5采用锂电池组车底布置

很多都有锂电池组车底布局会否因为磕碰造成危险的顾虑。其实这也是上汽在开发的时候最关心的设计重点。因此上汽与美国UL合作，对其锂电池组进行电动汽车电池安全认证。其通过了UL2580动力电池安全认证，并具备IP67防水防尘防护等级。UL2580动力电池安全认证包括防水测试（潮湿、淋雨、浸泡）、碰撞测试（火烧、挤压、针刺）、极端环境测试（高低温、高低压）和保护装置测试（绝缘防漏电、防尘防水）。通过权威的安全试验和鉴定专业机构来保证动力电池的安全性能。

↑上汽与美国UL电动汽车电池安全认证颁证仪式（来自上汽）

上汽通用电池组

而上汽通用电池组所使用的电芯技术既包括软包电芯又包含方壳电芯。为了支持别克蓝的新能源汽车快速迭代，上汽通用汽车动力电池系统发展中心正式投入运营。占地超过3万平方米，总投资达16亿元人民币。规划产品线覆盖轻混、全混动、插电混动（含增程式）、纯电动等全系列新能源车电池组。它是整个通用汽车集团首个北美之外的电池装配中心。

↑上汽通用汽车动力电池生产线（来自通用）

上汽通用汽车动力电池系统发展中心集电池开发功能；电池质量、性能、安全测试等试验认证能力；风冷及液冷电池组装配功能于一身。中心的风冷及液冷电池组装配线处于国际领先水平。电池模组装配线通过大量拥有智能视觉的机器人和机械手完成电芯和模组的上料、装配、运输和测试。整个生产线高度自动化。并可针对不同车型的动力电池进行系统试验。保证不同电池组都能达到极高的安全性、可靠性和耐久性。

↑通用动力电池系统实验室（来自通用）

↑通用动力电池系统火烧测试（来自通用）

蔚来汽车电池组

ES8车型的锂电池组置于底盘底部。前后轴分别由两组大功率感应电机驱动。据目前蔚来汽车公布的参数，前后轴动力电机功率均为240kW。因此总功率正好是480kW。对应百公里加速成绩为4.4秒。而它采用的锂电池使用CATL的方壳电芯。总电量70kWh，最大输出功率可瞬时达到550kW。纯电综合续航里程355公里。且该电池组经历过130秒590摄氏度持续火烧测试的认证。

↑蔚来汽车电池组火烧测试

看来事故的真相只能有待事故调查结果的揭示了。毫无疑问的是电池的相关安全认证正在引起各家整车厂的高度重视。形成一个业界统一完善可靠的动力电池安全认证流程迫在眉睫。

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