从安全角度看江淮电动车为何选择高比能18650电池路线

选择18650电芯作为电动汽车动力电池的技术路线,国内外整车厂均有尝试并取得阶段性成果。已量产的有特斯拉、江淮、新大洋等,在研的有北汽、广汽、长城、长安等。

表1 国内外主要整车厂使用18650电池统计一览表

整车厂车型电芯厂商热管理方式状态
特斯拉Roadster松下水冷SOP
Model S松下水冷SOP
江淮iev5力神风冷SOP
iev6三星风冷VP
北汽C50EB长航三星风冷VP
新大洋ZD2振华/LG/三星SOP
长城C30LG/三星风冷EP
广汽A62三星风冷R&D
长安PN101三星R&D

在江淮汽车看来,之所以选择18650电池,更多从安全角度考虑。

1)18650电池是最早、最成熟、最稳定的锂离子电池之一,其生产一致性和安全性都达到了相当高的水准。

2)电芯结构设计确保电池失效以正确的方式释放压力及能量。双向安全阀壳体结构,保证电池内短路不起火、不爆炸。

从安全角度看江淮电动车为何选择高比能18650电池路线 - Image 1
图1 电池单体双向安全阀门结构设计

3)单只电芯储存能量有限,一旦失效不会殃及其他模块而引发热失控。模组安全结构设计,单体间距3mm,模组间有4mm宽排气通道,确保电芯失效不会引发电池包热失控。

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图2 模组安全设计

4)诊断策略提前识别不同程度的自放电异常电池,上报远程服务系统,开展主动服务和年度健康检查,维护存在安全风险的电池单体,避免电池起火造成的财产损失。

表2 单体失效模式应对策略

单体失效模式识别策略
模式层级原因1级2级3级4级5级
模块自放电自检均衡异常开启模块间压差自检充电模块电压异常跳变年度健康检查
自放电异常A级单体内部短路电阻

>50Ω

B级单体内部短路电阻

4Ω-50Ω

内短路C级单体内部短路电阻

0Ω-4Ω

功能性能失效D级漏液,鼓胀,对外连接断路

总之,基于18650成熟的成产工艺,结合单体、模组结构、诊断策略等方面设计,可以确保小安时18650电池可以安全可靠地应用在电动汽车上。

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