电动车虽便捷,可那电池自燃、无故起火的隐患,是不是就像横亘在你与它之间的“拦路虎”,让人望而却步?
倘若真是如此,那接下来这条视频,绝对值得你耐心看完!因为今天,咱们走进上汽通用,直击别克E5的电池拆解现场,一探究竟。
说来也巧,我偶然留意到,别克E5这款车自上市一年以来,成绩斐然,交出了一份堪称惊艳的“安全答卷”:行驶4亿公里,全程零自燃;遭遇碰撞事故,电池零起火;经过实测,电池零衰减。这一系列亮眼数据,无疑彰显了其卓越的安全性。
刚好今日受邀参加上汽通用别克E5的电池拆解活动,现场干货满满。其中,奥特能对于电池安全的独特见解与创新举措,着实值得深入剖析、细细探讨。
一、严苛标准,铸就安全基石
动力电池的安全标准之高,不言而喻。这就好比运动员立志挑战马拉松,日常训练的强度自然不能局限于区区几百米,而是要以几十公里为目标,不断突破自我。只有起点定得高,最终所能达到的境界才会更高。
别克E5的电池在开发与试验过程中,严格遵循通用汽车的全球标准,始终将全生命周期的高安全性作为核心目标,这一标准远超国内行业平均水平。
不妨来看几个具体实例:在电池包遭受碰撞后的抗挤压能力测试上,国标要求仅为100kN,而别克E5的电池包却能承受高达300kN的压力,是国标的整整三倍之多,这无疑为电池在碰撞事故中的安全提供了更坚实的保障。
还有那堪称“魔鬼考验”的针刺实验,旨在通过主动短路的极端方式,检验电池包抵御热失控的能力。国标对此的要求是,实验初始温度在0°C以上,电池电量大于95%即可。但别克E5却进一步提升了挑战难度,将电池包初始温度提高至45°C,电量提升至大于97%。显然,这样的实验条件更贴近现实中可能遭遇的恶劣环境,测试结果也更具实际参考价值。
不仅如此,在盐雾实验时长方面,别克E5的电池包是国标的20多倍;电芯温湿循环次数,更是达到国标的90多倍。种种数据表明,别克E5在电池安全标准的设定上,力求极致,怎么严苛怎么来。
从研发设计的最初阶段,到试验验证、生产制造,再到用户日常使用,乃至最后的梯次回收环节,高安全标准贯穿了别克E5电池的整个生命周期。在我看来,在当下为数不多的汽车厂商中,能像别克这样,对电池安全进行如此全面、细致、周到考量的,实属罕见。
就拿梯次回收过程来说,今天在活动现场,我了解到奥特能电池的模组在拆卸之后,并未被简单丢弃,而是实现了“二次利用”,被应用于一些储能设施以及小型发电站中。甚至在通用内部,也搭建了一个类似的小型电站,充分践行了资源循环利用的环保理念,同时也从另一个角度保障了电池全生命周期的安全性。
二、精选用料,从源头把控安全
电池包的用料优劣,直接关乎电池的性能与安全。接下来,咱们继续以别克E5的电池为例,深入探究其用料的讲究之处。
先看电芯的正极材料,国内的三电供应链体系庞大而复杂,理论上,任何一款零部件都能轻松找到对应的供应商。然而,通用别克并未选择简单的“拿来主义”,而是与供应商展开深度合作,定制了专属配方的正极电芯材料。
在这一专属配方中,特别添加了一些稀土元素。其目的在于有效减少氧气的释放量,从而大幅提升电芯的热稳定性。从源头上为电芯的可靠性奠定了坚实基础,让电池在高温等极端环境下,也能保持稳定运行。
再来说说气凝胶,这可是提升电池热失控控制能力的“秘密武器”。奥特能堪称国内最早一批将气凝胶应用于电池包的产品之一。在别克E5的电池包内部,每一个电芯的两侧都精心铺设了气凝胶。
提及气凝胶,很多人可能是通过小米SU7才有所耳闻。实际上,它早就在航空航天领域大显身手,拥有卓越的隔热阻燃性能,能够承受高达1000°C的高温。当然,气凝胶也并非十全十美,其高昂的成本让不少车企望而却步。在同等位置,许多车企选择采用一些价格低廉、成本较低的隔热阻燃材料来替代。
不过,别克E5可没在这方面“吝啬”。气凝胶除了出色的隔热阻燃效果外,还有一个显著优势——它具有约3mm的厚度。这一厚度在电芯发生膨胀时,能够发挥关键作用,有效吸收膨胀产生的形变,避免电芯之间发生物理接触,从而降低电池短路等安全风险。
据了解,别克E5电池中气凝胶的应用面积高达9.32㎡,相比小米SU7的7.8㎡,足足多出了20%。如此大手笔的投入,充分彰显了大厂的雄厚实力与对安全的执着追求。
今天在活动现场,还有一个数字着实令人震惊——别克E5电池包密封胶的成本,竟是竞品的20-80倍!这背后的原因在于,其密封胶以24万公里、15年的产品耐久为开发目标,致力于为电池包提供长期稳定的密封保护,确保电池在各种复杂环境下都能正常工作。
此外,工程师们为电池内的每个模组都单独配备了液冷板。其作用在于精准控制电芯间的温差,将其控制在1°C以内,确保每个电芯都能处于最佳工作状态,性能保持高度一致。这是因为电池包的整体性能遵循“木桶原理”,最差那颗电芯的容量往往决定了整个电池组的性能上限。而液冷板的存在,就像是为班级里的“差等生”提供了专属辅导,杜绝其拖慢整个班级的“后腿”,有效提升了电池包的整体性能与安全性。
电池包模组的盖板同样大有讲究,采用了特殊的隔热耐磨材料。一旦电池发生热失控或热扩散,这种材料会因化学特性的变化,迅速阻断电极之间的连接,阻止危险进一步蔓延。
在这层盖板之上,还有一层以气凝胶为核心材料的防火毯。可以说,气凝胶不仅从侧面紧紧包裹住电芯,更是在电芯上方筑起一道坚固的“防火墙”,全方位阻止热量向车内侵入,为车内人员的生命安全再加一道坚实保障。
作为一名曾在合资大厂从事研发工作的人员,我深知百年老店在产品质量把控上的坚守与执着。这些看似不起眼的工作,或许难以被普通消费者直观察觉,但它们却是保障产品安全与品质的关键所在,意义重大且影响深远。
三、多重防护,为电池安全保驾护航
众所周知,电池对撞击极为敏感,因此,为其提供稳固可靠的防护至关重要。在今天的拆解现场,有一个硕大的灰色框架结构件格外引人注目,它便是电池组的框架。别看它外观朴实无华,实则暗藏玄机,大量采用了1500MPa的超高强度钢材,这种钢材常用于汽车的A柱、B柱等关键部位,其出色的强度为电池组提供了坚实的支撑与保护。
仔细观察这个框架结构,诸多设计细节更是彰显了工程师们对安全的极致追求。其一,在电池壳体内部,分布着三根梁,每一根梁都采用了三层拼焊的复杂结构,梁的宽度达到30+mm左右。如此设计,大大增强了整个结构的稳固性,在车辆遭遇侧面冲击时,能够更有效地分散和吸收冲击力,为电池安全提供有力保障。
其二,在这些梁上,精心设置了10个额外的固定点,通过这些固定点,电池包能够与白车身实现紧密连接。同时,在外圈的梁上,同样环绕着一圈固定点。这些固定点的存在,不仅让整个电池包与白车身的连接更加牢固,有效提升了车辆的整体刚性,还在一定程度上增加了碰撞时的能量传递路径,进一步保障了电池的安全。当然,如此紧密的连接方式,也让电池包的拆卸工作变得更加复杂,但为了安全,一切都是值得的。
此外,别克E5的电池包还采用了多层钢板设计,每层钢板都具备一定厚度,用料扎实。这不仅显著提升了电池包的整体刚度和强度,使其在面对各种复杂路况和潜在碰撞风险时,能够更好地保护内部电芯不受损伤。
考虑到如此众多的细节,那实际防护效果究竟如何呢?一个关键信息足以说明问题:当不少品牌仍将碰撞后电池包内部不起火作为安全标准时,别克E5却以更高的目标严格要求自己——碰撞后电池包内部零侵入。并且,整车带电池包的扭转刚度高达35000N·m/deg,在行业内处于领先水平。这也就很好地解释了,为何别克E5上市以来,即便遭遇诸多严重事故,部分车辆甚至撞至报废,但电池包依然能够保持完好无损,为用户的生命财产安全筑起一道坚不可摧的防线。
四、无线连接,创新赋能安全与高效
当我们再次审视整个电池包时,会发现一个极为关键且引人注目的亮点——其排布走线极为简洁有序。水管被巧妙地安置在最边缘位置,仅能看到少量线束连接,除此之外,几乎看不到其他杂乱的线路。
这一整洁布局的背后,得益于电池包内部采用了无线模块,实现了无线连接。采用这种创新连接方式后,能够有效减少90%由低压线束、低压连接件等老化引发的故障,大大提升了电池系统的可靠性。
由于采用无线连接,其数据传输带宽相比传统有线方式提升了5到20倍,数据传输更加高效、稳定,能够实时、精准地传输电池状态信息,为电池管理系统及时做出决策提供有力支持。
不仅如此,无线模块连接所节省下来的空间,可谓“物尽其用”,要么被用于扩充电池包的容量,提升车辆续航里程;要么被用于增设加强件,进一步提升电池包的结构强度与安全性。
即便在电池包内为数不多的高压连接件上,别克E5同样做到了精益求精。其外部绝缘材料对内部线缆的包裹极为严密,绝缘材料的厚度也远超普通水平,能够有效防止漏电等安全隐患。
与之形成鲜明对比的是,一些其他产品的高压连接件采用简单的卡接形式,不仅连接后存在缝隙,密封性差,而且绝缘性能也难以保证,大大增加了安全风险。
此外,别克E5搭载的电池管理系统犹如一位时刻vigilant的“卫士”,能够实时对电池包进行全方位监测。并且,它还具备如同智能手机软件一样的OTA更新功能,可随着技术的不断进步与优化,持续为电池系统注入新的活力,使其更加安全、智能。这种创新设计,不仅在工程上实现了简洁高效,更是为用户带来了全方位的优质体验,一举多得。
总结
回顾本次别克E5电池包拆解活动,我对奥特能平台的强大实力有了更为直观、深刻的认识。此前在测试别克E5续航时,同样绕上海中环一圈,其续航达成率竟高达102.9%,这一成绩在我们测试过的众多车型中,可谓出类拔萃,充分彰显了奥特能平台在能效管理方面的卓越优势。
而今日亲眼目睹E5电池包的拆解过程后,心中更是感慨万千。通用汽车在电动化转型的道路上,虽起步稍晚,但凭借其百年造车经验的深厚积淀,在电池安全等核心技术领域展现出了非凡的实力与诚意。
电动车的电池,无疑是整车最为关键、昂贵且娇贵的部件。一旦发生起火或短路等故障,不仅车辆可能瞬间报废,更有可能危及驾乘人员的生命安全,如此高的风险系数,让众多消费者在选择电动车时犹豫不决。
而别克E5的过人之处,恰恰在于其在各个方面都力求做到极致,不放过任何一个可能影响电池安全的细节,哪怕只是在细微之处做文章,也要将风险系数降至最低。它并未为了追求超长续航,而牺牲电池内部的安全间隙空间、安全性以及诸如加强梁等关键结构设计。
或许有人会认为,这些安全设计在日常用车过程中,使用概率极低,似乎与购车决策关系不大。但我始终坚信,安全设计犹如一把“保护伞”,平时看似无用武之地,但在关键时刻,却能发挥“救人一命胜造七级浮屠”的关键作用,为用户的生命安全提供最坚实的保障。别克E5正是这样一款将安全理念融入每一个细节的车型,值得广大消费者信赖与选择。
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