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寧德時代獨家回應:完成針刺測試≠動力鋰電池安全

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2020年06月11日  

不久前,比亞迪秀出了新武器——刀片電池。這款電池一經公布,就引起了不小的關注。比亞迪與寧德時代之間的競爭態勢也更加緊張。


除了更好的空間利用率外,刀片電池的最大宣傳點就在于安全性。但寧德時代卻認為:比亞迪正在“混淆概念”。


此前,比亞迪曾多次通過“針刺測試”來證明其安全性,而反面案例就一遇針刺就起火的三元鋰離子電池。我國動力鋰電池頭名寧德時代的重要產品便是三元鋰離子電池,所以該測試被部分人解讀為比亞迪在對寧德時代“秀肌肉”。


針對針刺測試問題,億歐汽車獨家對話了寧德時代內部人士。該人士對億歐汽車表示,通過針刺不等于電池安全,不做針刺測試不等于電池不安全:“動力鋰電池的安全性重要表現在系統熱安全、機械安全、電氣安全以及功能安全,而不止是電芯的安全。”在其看來,針刺單體電芯就類似于點火測試汽油、柴油的易燃性,完全忽略油箱的保護用途。


該內部人士表示,現在很多人會把動力鋰電池的安全測試和濫用測試進行混淆,而針刺測試屬于舊版濫用測試的一種。安全測試是結合一定場景,以人員保護為目標而制定的相應的測試。濫用測試是指在非常極端的情況下對一些電池性能邊界的探索。


比亞迪銷售有限公司總經理助理杜國忠也承認,針刺是針對極端條件場景下的測試,一般情況下不會發生,且現在所有的電池包都有高強度的殼體保護,消費者不用太擔心。但他同時強調,不同類型電池在針刺實驗中有不同表現,還是和電池材料、公司技術、工藝及品控水平息息相關,是有一定意義的。


“時至今日,在電池領域多達300多項的測試方法中,公認最難的仍舊是針刺試驗。”杜國忠對億歐汽車表示。


針刺測試源自21世紀初3C消費電子鋰離子電池濫用安全測試要求,用于模擬裸露電芯被外部尖銳異物刺穿導致熱失控的后果。當時,為了通過針刺測試,不少電子產品內置了短路放電方面的設計保護,這種設計既占用空間,又常常導致不當啟動。


由于新能源汽車行業起步大幅晚于3C電子產品,所以前期的汽車動力鋰電池的相關測試標準直接引用了3C消費電子的電池測試。


隨著時代的發展,電池開始被集成到電子設備內部,有了設備外殼的保護,電池被釘子等外部尖銳異物刺穿的可能性幾乎為零。2012年,3C消費類電子鋰離子電池的濫用安全測試要求標準修訂的過程中,刪除了針刺測試這項要求。


當下的動力鋰電池包幾乎均采用20mm厚的鋁型材做外殼,結實耐用、并且防腐蝕,普通小鋼釘等外部尖銳物無法刺穿這一外殼,沒有機會刺到內部的模組和電芯。


“現實狀況下,電芯被針刺的情況不會發生,電池包底部‘鈍刺’和擠壓才是更符合真實場景的測試方式,”寧德時代內部人士表示,“目前各車企和電池公司都已將底部球擊測試納入實驗要求。”


五月十八日,我國電動汽車動力鋰電池領域的第一份強制性國家標準《電動汽車用動力蓄電池安全要求》中就明確取消了針刺測試,在該標準中也不再單獨對針刺試驗進行評價。


標準編制關于取消針刺測試給出的三條理由是:IEC(國際電工委員會)的電池標準沒有采用針刺;按過往相關經驗針刺與實際失效模式不相符;《新能源汽車生產公司及產品準入管理規定》規定針刺為暫不執行項目。


杜國忠表示:“假如這次納入標準的話,市面上大多數電動汽車都達不了標。”他認為,針刺測試被納入標準會影響消費者心理,并影響銷售,所以國家基于更全面的考慮才決定取消。


寧德時代內部人士表示,磷酸鐵鋰離子電池更容易通過針刺不是因為技術先進,而是因為材料本身熱穩定性好,但對能量密度更高的三元電池而言,針刺是個挑戰,但并非過不了。


“寧德時代已擁有讓高能量密度三元電池通過針刺測試的技術,并分別在日本TUV和深圳TUV認證實驗室通過了針刺測試,”該內部人士說到,“但寧德時代依然支持新國標取消針刺測試。我們希望行業關注的方向集中到整個系統層面的安全問題。”


新國標在調整了電池單體、模組測試的同時,重點強化了電池系統熱安全、機械安全、電氣安全以及功能安全等要求。特別是標準新增了電池系統熱擴散試驗,明確要求電池單個單體發生熱失控后,電池系統在5分鐘內不起火不爆炸,為乘員預留安全逃生時間。


“要達到真正的市場安全,要通過各級安全系統體系來保障,而不是通過某項單一的測試來保障。”該內部人士表示。


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