用“琥珀”守護電池平安——新動力car 動力電池三維隔熱墻技巧攻找包養心得關紀實

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科技日報記者 楊雪

“電池平安嗎?”

“天熱會不會包養網起火?”

“防水機能怎么樣?包養網

……

跟著新動力car 進進千家萬戶,諸這般類的題目時常被花費者說起。

對于地處武漢的嵐圖car 科技無限公司(以下簡稱“嵐圖”)而言,如許的疑慮更是要常常面臨。一到夏日,本地氣溫高、雨量年夜,人們既煩惱低溫惹起電池毛病,又煩惱car 泡水后會漏電。

“單體電芯熱掉控后5分鐘,電池不起火,這是國度尺度。而我們做到了‘不冒煙’!”日前在接收包養科技日報記者采訪時,嵐圖動力電池技巧擔任人劉振勇底氣實包養網足地說,“即使浸泡在半米深的水里跨越72小時,‘琥珀電池’仍包養網然可以正常任務。”

這份底氣的背后,是嵐圖在全球開創的新動力car 動力電池三維隔熱墻技巧。

防“火燒連營”,為電芯構建“平安艙”包養網

電池是新動包養力car 的焦點部件,也是最不難呈現平安隱患的處所。變亂包養撞擊、雨水浸泡、老化短路、過充過放等都有能夠觸發電池內電芯過熱掉控,誘發平安變亂。

“車用動力電池往往由數百甚至數千個電芯構成,這也意味著存在成百上千個熱掉控風包養網險點。”嵐圖新動力技巧擔任人黃敏告知記者,“假如某個電芯過熱激發其他電芯連鎖反映,全部電池會急劇升溫、過熱、起火,甚至產生爆炸。”

要避免電芯連環熱掉控,阻斷“火燒連營”是要害。題目很直接,但在處理計劃上,國際外研討機構選擇的技巧途徑各有分歧。有的重視電池治理體系,連續進級軟硬件改良電池熱治理效能;有的專注電池冷卻計劃,采用頂部與包養正面水冷為電芯散熱;還有的聚焦電池封裝技巧,經由過程轉變封裝方法完成電池包全體抗壓阻燃。

4年前包養,當嵐圖研發團隊預備霸佔這一困難時,大師的看法并不同一。有人以為重點應當放在隔熱阻燃,也有人感到盡緣散熱才是核心。

“實在大師說的都對。我一向在想,可否找到一種融會計劃,一并處理這些題目。”劉振勇告知記者,一次偶爾機遇,他看到包裹著蟲豸的琥珀,思緒馬上有了。

為什么不克不及像琥珀那樣,將電芯封裝起來?只需找到適合的資料,隔熱、阻燃、盡緣都不是題目。

“就比如用特別資料搭建出一個個‘平安艙’,將電芯悉數包裹起來。”劉振勇打了個抽像的比喻,“即便某個電芯呈現‘急躁’情形,也只能老誠實實待在本身的艙內。”

技巧道路直接明了,實行途徑卻錯綜復雜。

并不是將全部電芯一包了事這么簡略。袒露在外,銜接電路的電芯南北極怎么辦?研發團隊苦苦思考處理計劃。

“顛末反復切磋,大師構成了‘上隔下散’的共鳴,就是在電芯頂部及周圍展設隔熱阻燃資料,在電芯底部安排疾速散熱體系。”黃敏先容道。

不竭完美電路design、再三驗證冷卻計劃、往返調換耐溫資料……終極,研發團隊開創出三維隔熱墻技巧——電芯與電芯之間經由過程“琥珀”包裹隔離,電芯頂部布置耐1000℃低溫的隔熱阻燃層,電芯底部與高效液冷體系接觸。

“‘琥珀’為電芯構建‘平安艙’,耐低溫隔熱阻燃層維護車內助員平安,液冷為極端情形下過熱電芯‘降火’。”劉振勇說,即使車輛遭受變亂,形成擠壓、熄滅包養、進水,“琥珀電池”仍然能堅持平安狀況。

選最優資料,讓“魚與熊掌”可兼得

完成三維隔熱墻技巧的焦點是資料,尤其是制造“琥珀”的資料。

研發團隊將重心放在了研制包養這種資料上。

在電芯外包裹資料,就會增添電池的份量包養網與體積,必定形成電池單元東包養西的品質、單元體積所貯存的能量降落,這與動力電池廣泛尋求的年夜能量密度存在自然牴觸。

研發初期,由於資料選擇的題目,“琥珀電池”的能量密度并不高,包養網車輛的續航才能受限。嵐圖首席履行官盧放說:“平安與能量一個都不克不及少,包養網就比如‘魚與熊掌’要兼得。”

各項機能的均衡,是一項復雜的體系工程。“我們既要斟酌防撞、防火、防水與本錢,又要斟酌份量、體積以包養及保護頤養方便,必需找到‘最至公約數’。”黃敏說明道。

2020年,在由放棄廠房改革成的試驗室里,黃敏、劉包養網振勇率領一支10多人的研發團隊,把動力電池分紅56個模塊,開端尋覓資料的最優解。

“在防火機能上,我們依據電芯掉控后噴發的溫度,用分歧組合做試驗,大要試了40—50種資料。”回想起昔時的試驗場景,劉振勇笑道,“56個模塊,天天跟點炮似的,你響我響它也響。”

為了把持份量與體積,研發職員從優化注膠工藝著手,幾回再三改進資料及其用量,削減填充空間。不是要害資料的,能減則減;有份量更輕、體積更小的資料,能換都換。

調換再調換,改良再改良,大師反復測驗考試各類資料的組合與配比。歷時一年多,顛末不竭優化資料組成與比例,研發團隊終于找到清楚決計劃——在電池包內填充一種特別無機硅復合資料。

“這種資料由無機硅聚合物、低密度隔熱資料和阻燃劑組成,經鉑金催化后構成高效隔熱阻包養燃盡緣層。”黃敏說,它像通明的琥珀一樣將電芯包裹此中。

試制產物停止平安機“誰說沒有婚約,我們還是未婚妻,再過幾個月你們就結婚了。”他堅定的對她說,彷彿在對自己說,這件事是不可能改變的能驗證時,現場闃寂無聲。

大師屏住呼吸,緊包養網盯熱包養網掉控體系實驗箱內的動力電池。

50℃、100℃、200℃……箱內溫度急速上升至300℃。

無冒煙、無起火、無爆炸,即便最接近“爐火”的電芯,監測顯示其溫起來,看起來更加比昨晚漂亮。華麗的妻子。度也沒有跨越70℃。

“勝利了!”大師喝彩修嘴角微張,整個人無言以對。半晌後,他眉頭一皺,語氣中帶著疑惑、憤怒和關切包養網:“姑娘是姑娘,這是怎麼回事?你和彩起來。平安機能包養網高、能量密度年夜的“琥珀電池”終于問世。

裝置了“琥珀電池”的嵐圖car ,從中國起步,駛向世界。2022年,馳進北歐;2024年,開進南歐……

“成長新動力car 是我國從car 年夜國邁向car 強國的殊途同歸。”瞻望將來,盧放信念實足地說,“我們將連續發力科研攻關,發布加倍平安智能的新動力car ,為中國制造增加新亮色!”


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