近日，中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)公布了上半年中國汽車市場整體銷量數(shù)據(jù)，1-6月份，新能源車型銷量達(dá)120.6萬輛，同比增長201.5%，銷量增速迅猛。這很大程度上得益于近年來電池技術(shù)的快速發(fā)展對消費(fèi)者續(xù)航里程痛點(diǎn)的滿足。但要獲得更多消費(fèi)者的認(rèn)可，還需進(jìn)一步滿足冬季續(xù)航、電池安全等痛點(diǎn)。

當(dāng)前主流電池路線有兩條，磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池。磷酸鐵鋰電池高溫下安全性相對更優(yōu)，但低溫續(xù)航縮水明顯，且能量密度相對較低，當(dāng)前系統(tǒng)能量密度最高僅140~160Wh/kg。而三元鋰電池的低溫放電性能和能量密度明顯高于磷酸鐵鋰電池， NCM811三元鋰電池系統(tǒng)能量密度最高可突破190Wh/kg。隨著鎳含量的提高，正極材料的穩(wěn)定性也隨之下降，導(dǎo)致熱失控引發(fā)電池自燃風(fēng)險(xiǎn)上升。因此，解決高鎳三元鋰電池?zé)崾Э貑栴}成為眼下最優(yōu)的電池解決方案之一。

如何解決高鎳三元鋰電池?zé)崾Э匕踩珕栴}，已成為新能源汽車行業(yè)技術(shù)研發(fā)的重點(diǎn)課題。6月29日，長城汽車發(fā)布了以“大禹治水，變堵為疏”為設(shè)計(jì)思路，能夠有效解決不同化學(xué)體系電芯發(fā)生熱失控之后的起火、爆炸問題的大禹電池，一舉打破高安全、高能量密度不可兼得的技術(shù)瓶頸。

全新設(shè)計(jì)理念 大禹電池不起火不爆炸

在技術(shù)層面上，大禹電池通過熱源隔斷、雙向換流、熱流分配、定向排爆、高溫絕緣、自動(dòng)滅火、正壓阻氧、智能冷卻8大全新設(shè)計(jì)理念，數(shù)十項(xiàng)核心技術(shù)專利，實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)技術(shù)相互融合，保證了“大容量高鎳電芯”、“電池包任意位置”、“單個(gè)或多個(gè)電芯”觸發(fā)熱失控的情況下均能實(shí)現(xiàn)不起火、不爆炸的核心優(yōu)勢。

大禹電池?fù)碛?大全新設(shè)計(jì)理念 數(shù)十項(xiàng)核心技術(shù)專利

其中，定向排爆作為大禹電池的核心技術(shù)之一，可結(jié)合電芯防爆閥位置，設(shè)計(jì)熱失控后氣火流路徑，并通過分流、導(dǎo)流，雙向換流等將火源快速引導(dǎo)至滅火通道并安全排出。同時(shí)對高壓連接及高壓安全區(qū)域進(jìn)行高溫絕緣防護(hù)，消除高壓起弧的風(fēng)險(xiǎn)。

在設(shè)計(jì)理念全面優(yōu)化的同時(shí)，大禹電池還采用了全球最為嚴(yán)苛的安全測試方式，實(shí)現(xiàn)了對安全性能的全面考驗(yàn)。大禹電池采用行業(yè)公認(rèn)最具挑戰(zhàn)性的三元811體系高鎳大容量電芯，因該電芯針刺和加熱觸發(fā)熱失控劇烈程度相當(dāng)，但加熱產(chǎn)生的大量熱源要比針刺嚴(yán)苛。觸發(fā)位置為模組中間電芯，而且是采用全球最嚴(yán)苛的兩個(gè)電芯連續(xù)觸發(fā)的測試方式。

以嚴(yán)苛測試全面考驗(yàn)安全性

在實(shí)際的測試過程中，大禹電池內(nèi)部發(fā)生3次多個(gè)電芯連續(xù)觸發(fā)熱失控現(xiàn)象、溫度最高達(dá)到1037℃、電池包內(nèi)氣壓達(dá)到三次高峰、瞬間最高氣壓約16kPa的情況下，依然保證了不起火、不爆炸的過硬安全性能。與此同時(shí)，通過尾部安全位置的滅火盒設(shè)計(jì)，還成功將外溢煙霧的最高溫度控制在100℃以下，避免對周圍產(chǎn)生二次傷害。

在實(shí)際測試中，無明火外溢和爆炸現(xiàn)象

無論是全新的設(shè)計(jì)理念，還是在嚴(yán)苛測試中的亮眼表現(xiàn)，大禹電池都實(shí)現(xiàn)了在安全性方面的全面領(lǐng)先。而除此之外，針對設(shè)計(jì)研發(fā)流程，長城汽車以大禹電池為載體，同樣進(jìn)行了顛覆性創(chuàng)新。

大禹電池方案設(shè)計(jì)開創(chuàng)性構(gòu)建了整包級，熱失控燃燒模型，以氣流和火流多維度擬合仿真，填補(bǔ)了行業(yè)空白，顛覆了在熱失控領(lǐng)域先開發(fā)再測試的傳統(tǒng)方式，實(shí)現(xiàn)無實(shí)包條件下全數(shù)字化熱失控虛擬仿真，有效掌控電池安全設(shè)計(jì)結(jié)果，在進(jìn)一步提升研發(fā)效率的同時(shí)，也為后續(xù)電池安全技術(shù)的更多升級提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

專利技術(shù)免費(fèi)開放 賦能電池行業(yè)整體發(fā)展

在行業(yè)層面上，長城汽車所提出的隔斷、疏導(dǎo)、換流、自滅火等全新理念，相較于目前主流設(shè)計(jì)思路，不僅能保證電池安全性的進(jìn)一步升級，更在成本控制、電池電量布置、能量密度等方面實(shí)現(xiàn)了多方平衡，更好地滿足了實(shí)際應(yīng)用中的各項(xiàng)需求。在各方面技術(shù)優(yōu)勢的加持下，大禹電池計(jì)劃于2022年正式應(yīng)用，面向下一代全新電動(dòng)車，搭載于長城汽車旗下新能源系列車型。

大禹電池計(jì)劃2022年實(shí)現(xiàn)全面應(yīng)用

如果說大禹電池的全新技術(shù)，是為電池安全痛點(diǎn)久攻不下的新能源汽車市場帶來的極大驚喜，那么其專利免費(fèi)開放的重磅舉措，則進(jìn)一步將技術(shù)驚喜轉(zhuǎn)化為行業(yè)財(cái)富，為電池行業(yè)整體發(fā)展實(shí)現(xiàn)賦能。

大禹電池免費(fèi)開放專利

當(dāng)下的新能源汽車市場，隨著各個(gè)車型、品牌競爭的日趨激烈，技術(shù)優(yōu)勢無疑將成為滿足消費(fèi)者需求，實(shí)現(xiàn)車企破局領(lǐng)先的重要基礎(chǔ)。而與此同時(shí)，不同車企由于設(shè)計(jì)理念的截然不同，導(dǎo)致無法精準(zhǔn)聚焦研發(fā)力量，在市場熱度持續(xù)攀升的背景下，圍繞電池的諸多技術(shù)仍存在極大突破空間。

長城汽車此次以大禹電池作為契機(jī)，推動(dòng)專利免費(fèi)開放，在主動(dòng)消除技術(shù)壁壘，實(shí)現(xiàn)成果共享的同時(shí)，也將通過全新的安全技術(shù)理念對行業(yè)發(fā)展起到極大導(dǎo)向作用。

本次大禹電池的全新發(fā)布，通過電池安全設(shè)計(jì)創(chuàng)新理念、專利技術(shù)開放等舉措，既體現(xiàn)長城汽車作為自主品牌技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者的過硬實(shí)力，更突出了長城汽車始終以消費(fèi)者為首位的企業(yè)風(fēng)范，相信隨著技術(shù)研發(fā)的不斷深入，大禹電池將為電池行業(yè)注入更多推力，為新能源用戶提供更加安心便捷的出行體驗(yàn)。