什麼是“中國式安全感”?
許吉如在《我是演說家》中說過:“安全感所帶來的自由選擇的權利,是一個國家賦予年輕人最好的禮物。因為這意味著你不必因為在別國的國土上成為一個非常優秀的個體才可以被尊重。你就踏踏實實的做一個哪怕普普通通的中國人也會被善待,因為你的背後是一個穩定的國家,而世界對你的國家充滿敬畏。”
更深層次的,“中國式安全感”是在中國才能享有,在其他國家和地區體會不到的安全感,是中國最“硬”的“軟實力”之一。
汽車行業也是如此,當以特斯拉為代表的國際新能源巨頭以越來越低的價格佔據市場的時候,中國的新能源車企們,正在埋頭打造屬於中國車企的安全感。這其中,嵐圖就是之一。
作為東風旗下的高階電動品牌,當其他車企將花裡胡哨的智慧配置作為產品賣點時,嵐圖將重點放在了電動車的核心——安全上。
9月17日,中國汽車技術研究中心,嵐圖來了一次關於電池的安全測試,把自己的安全理念講給了所有人聽。
三元鋰電池的“三無”安全
如何檢測電池的安全性?模擬真實情況是最靠譜的方式。所以,嵐圖採用的方式是對電池進行擠壓、碰撞撞擊、高溫淋水等日常能夠遇到的測試,經檢驗,嵐圖的電池系統在熱失控觸發併發出熱事件報警訊號後,無冒煙、無起火、無爆炸現象發生。
為何嵐圖的電池系統能做到無冒煙、無起火、無爆炸?這還要從電動車的動力電池說起。
如今電動車動力電池主要分為兩類:磷酸鐵鋰和三元鋰兩種電池。其中,磷酸鐵鋰電池有著較高的安全性和較長的迴圈壽命,在大功率放電過程中或是高溫環境,磷酸鐵鋰電池的表現也非常穩定,因此磷酸鐵鋰電池在穩定性方面的表現非常突出。不過磷酸鐵鋰也有兩個不容忽視的缺點:第一是能量密度相對較低、重量大體積大;第二是對溫度相對敏感,低溫環境下,帶電量會明顯下降。
與磷酸鐵鋰相反的是,三元鋰電池具備能量密度高、低溫效能好的特點,但相較於磷酸鐵鋰電池有著更高的安全防護及熱管理要求。因此三元鋰電池若想在高效能和高安全上達到平衡,對於冷卻系統以及整個電池包的熱管理系統需要投入更高的成本開發和設計,挑戰更大。同時,動力鋰電池發生火災的主要原因是電池的化學能釋放,最終表現形式為熱失控和熱失控擴充套件引起的燃燒或爆炸。
而無論的用於嵐圖FREE純電版的“琥珀”還是用於增程版的“雲母”電池系統,都採用了三元鋰電池。為什麼嵐圖的三元鋰電池能夠做到“三無”安全?原因在於其首創的“三維隔熱牆”技術。
不僅隔熱,也隔絕危險
什麼是“三維隔熱牆”技術?
“三維隔熱牆”技術的原理是,從最小的單元做起,杜絕安全隱患的發生。嵐圖的三元鋰電池包中採用的是柱狀電池,而三維隔熱牆就是把每個電芯都使用超強高分子隔熱阻燃材料進行單獨的全方位三維立體包裹。這種方法相當於把電芯和電芯之間進行了“隔離”。假如某個電芯“生病了”,發生熱失控,但熱失控產生的能量會被“自己的隔離間”控制住,避免波及到周圍的“同胞”,防止整個電池包發生系統性的熱失控。
據悉,嵐圖在整個熱擴充套件效能的研發週期長達一年,嘗試國內外十餘種先進的隔熱阻燃材料,才做到這一點。
從“三維隔熱牆”的整體設計上,我們不難看出現在三元鋰電池在安全防護上的主要研發方向是對熱擴散的強力阻斷,只有做到了這一點,才能實現電池在熱失控觸發併發出熱事件報警訊號後,無冒煙、無起火、無爆炸現象發生。
當然,這種隔熱阻燃防護層是不是越多越好?並不是。隔熱阻燃防護層還需要考慮電池散熱問題。
在這方面,嵐圖FREE運用的小體積電芯就體現出了先天的散熱優勢,同時每個電芯的底部都與高效液冷系統接觸,以保持電池包擁有穩定的散熱能力。
所以,“三維隔熱牆”技術不僅隔絕了各個單元之間熱失控帶來的隱患,也將危險隔絕在外。然而,在實際的情況中,碰撞帶來的火災,也是威脅電動車安全的重要隱患之一。
嵐圖也想到了這一層。
所以,嵐圖FREE的電池包也經受住了突然撞擊所帶來的考驗。其外殼採用了高強鋁合金框架的特殊設計,讓其可以抵禦高達20噸力的擠壓。在電池包內部,嵐圖設計了多條橫縱加強梁,透過橫亙整個電池包的橫縱交織立體結構,將來自外界的碰撞能量充分地分解與吸收,保護內部電芯免遭碰撞力的傷害。此外,嵐圖還對電池包預設了形變吸能空間,留有超過30mm的形變空間。如果超出了所有可承受的撞擊範圍,電芯的雙極還設定了防爆閥,避免高壓回路短路,確保電池不起火不爆炸。
這樣的水準意味著,嵐圖的動力電池安全指數極具含金量。據瞭解,新國標熱失控試驗的安全標準為5分鐘,嵐圖電池系統成績超過國家標準6倍,高於行業普遍的17分鐘熱失控時間近1倍。
如何讓安全融入生活?
嵐圖CEO兼CTO盧放說:嵐圖絕不會在安全上減少任何成本。安全,是嵐圖的底線。
當我們認識到安全的本質之後就會發現,無論是如何打造的安全,實際到最後都是為了迴歸到本質:如何讓人更安全。
如果汽車的安全,不再是冷冰冰、枯燥的引數,不是工程師手上覆雜的技術標準,而是將安全這個概念還給每一個消費者,迴歸到每一個“人”,使其成為一個可被感知的,融入生活的理念。
這就是,讓安全成為一種生活方式。
所謂生活方式,即人的活動內容的形式,包含主動安全與被動安全的綜合。
如何理解嵐圖的主動安全?
“其他車在出廠時,主動安全有什麼基本就固定在那裡,而對嵐圖FREE而言,主動安全也是可以隨時升級的。”嵐圖新能源技術總監黃敏博士說。
如何實現?就在於嵐圖專屬雲BMS。簡而言之,就是增加了主動安全的OTA升級功能。
相較於傳統車端BMS,嵐圖專屬雲BMS可以同時線上服務百萬輛車,提供全生命週期的電池健康和安全管理,實現電池安全防護的“千車千面”。
透過建立雲端故障監控模型,嵐圖專屬雲BMS能夠對不同的使用者場景加以區分,解析多達108個電池特徵引數。基於過去收集的歷史執行工況和實時資料,嵐圖由雲端大資料平臺進行分析、診斷和預警電池故障,實現7*24小時線上跟蹤,並透過APP對電池系統可能出現的異常推送安全預警,做到提前2小時對冒煙、起火、爆炸等關鍵故障預測,對3級故障做到提前一週預警。同時,嵐圖專屬雲BMS還從充放電倍率、深度和環境因素等多個維度建立了一套完備的電池健康評價體系,向用戶提供最優的電池系統維護和保養建議,持續跟蹤分析電池狀態,實現更優的電池系統管理策略和效果,延長電池系統使用壽命。
正如盧放所說,安全背後,是嵐圖不計成本的付出。
據瞭解,目前,國際上電動汽車電池安全測試標準共計20餘項,嵐圖在此基礎上增加超60大項,透過80大項150小項的極端嚴苛測試;在試驗室外,嵐圖累計進行的道路耐久試驗里程超過300萬公里,整車、電池系統歷經1000種路況以及零下40℃、高溫50℃等各種極端環境的嚴苛測試。據嵐圖研發部門估計,嵐圖實現150餘項完整測試的時間超過五個月,電池包的整個實驗室驗證週期超過兩年。由於新增數十項超國標的疊加測試組專案,嵐圖電池包研發週期增加了大約8個月,研發成本增加了約40%。
這是對自己的態度,也是對消費者的誠意。
寫在最後:
“心”,與“身”相反,可以理解為無形的,生態的。
嵐圖對安全的概念進一步擴充,將電池的安全做到了一個全新的高度,這是非常值得驕傲的事情。
簡言之,嵐圖FREE所呈現的是安全、人性與舒適。這不是一個僵硬的抽象要求,而是一個完整的使用體驗。
如此,嵐圖才保證了消費者將安全作為一種新的,消除焦慮的生活方式,可以預見的,這也將引領汽車安全理念的全新方向。