動力電池作為電動汽車最核心的零部件，占整車40~50%成本。鋰離子電池作為高能量載體，在生產(chǎn)與使用過程中存在著不可控的內(nèi)短路風(fēng)險。依照目前行業(yè)內(nèi)最高標(biāo)準(zhǔn)的18650電芯品控率2ppm來計算，每賣出10萬臺車，就有1600臺存在自燃的高風(fēng)險。這也是全球各汽車大佬們還沒有大規(guī)模銷售推廣電動汽車的主要因素。
微宏公司首席執(zhí)行官吳揚介紹，微宏在2008年開始聚焦電動汽車動力系統(tǒng)的研發(fā)時，確立了10分鐘快速充電(電動汽車機動性保障)、長壽命(實現(xiàn)電動汽車全壽命周期流轉(zhuǎn))、不燃燒(確保電動汽車不會無預(yù)兆自燃)的研發(fā)三大要素，“十分鐘快充”與“長壽命”電池技術(shù)已在全球6個國家、100多個城市有了超過10000臺套的應(yīng)用。而此次發(fā)布的也正是微宏歷時8年研發(fā)的不燃燒電池技術(shù)成果。
目前業(yè)內(nèi)關(guān)于電池安全技術(shù)的爭議點主要集中在正極材料和BMS電池管理系統(tǒng)上。尤其今年年初的電動汽車百人會論壇上，工信部表示將組織開展對三元鋰電池的風(fēng)險評估，暫停三元鋰電池客車列入新能源汽車推廣應(yīng)用推薦車型目錄。吳揚表示，電池燃不燃燒跟正極材料關(guān)系不大。電池由正級，負(fù)級，電解液和隔膜四大材料組成，電池內(nèi)短路造成熱失控起火，只要想辦法盡快地把熱量釋放出去也可以做到很安全。
主動防御：不燃燒電解液與耐高溫隔膜
研究表明，鋰離子電池在發(fā)生熱失控時，放熱量最多的是電解液，因此不燃燒電解液是保證電池不燃燒所要解決的最重要問題。在現(xiàn)場，微宏展示了不燃燒電解液確實不會被點燃，而同時制成的電池也可以實現(xiàn)十分鐘快充與超過10，000的超長循環(huán)壽命。
在實現(xiàn)電解液不燃燒之后，高性能隔膜也是保證鋰離子電池安全的重要保障。普通鋰離子電池隔膜通常熔點較低，在130攝氏度左右便會收縮，從而導(dǎo)致電池的內(nèi)部短路，發(fā)生熱失控。作為有著30年實戰(zhàn)經(jīng)驗的膜技術(shù)專家，微宏首席技術(shù)官李翔提出了耐高溫隔膜的思路。與普通的PE隔膜相比，耐高溫隔膜熔點更高，可以保證電池即便在300攝氏度的高溫下也不會發(fā)生收縮，防范電池內(nèi)部短路，從而避免熱失控。
系統(tǒng)級別的被動防御-STL
在解決了鋰離子電池內(nèi)部的電解液以及隔膜的問題，相當(dāng)于為不燃燒電池主動設(shè)立了防御措施。而從電池系統(tǒng)級別的安全而言，微宏也展示了采用浸沒方式的STL智能熱控流體技術(shù)所帶來的安全優(yōu)勢。STL作為絕緣、阻燃、導(dǎo)熱性能俱佳的材料，能夠在電池組內(nèi)部發(fā)生細(xì)微內(nèi)短路的情況下，快速隔絕熱失控點，同時利用液體降低熱失控點的溫度，最大程度地降低了電池組安全風(fēng)險。作為一個被動防御的體系，STL除了安全以外，也能夠均衡電池組內(nèi)部溫度差異、并利用外部循環(huán)實現(xiàn)更好的溫度控制，同時即便電池組漏液，也能及時通過液體檢測發(fā)現(xiàn)，安全更有保障。
不燃燒電解液與耐高溫隔膜兩個主動的防御措施，配合STL智能熱控流體這一被動防御措施，最終實現(xiàn)了電池系統(tǒng)級別的不燃燒、高安全與高性能。發(fā)布會終現(xiàn)場展示的電芯點燃對于也非常直觀的體現(xiàn)了不燃燒電池技術(shù)相對普通鋰離子電池而言所帶來的震撼效果。
新近兩會指出，“新能源汽車”是“新經(jīng)濟(jì)”在工業(yè)領(lǐng)域一個標(biāo)志性行業(yè)。新能源汽車的發(fā)展再次被提升到國家戰(zhàn)略，當(dāng)今限制新能源汽車發(fā)展的核心因素就是電池與充電。微宏倡導(dǎo)的基于10分鐘快充、長壽命與不燃燒電池技術(shù)，結(jié)合清潔城市交通(CCT)戰(zhàn)略，有望使新能源汽車真正駛上快車道。
