電池組的終極考驗 電池組安全性測驗
?其實(shí),電動(dòng)汽車(chē)從最初的設計階段就要通過(guò)各種方法,最大程度保證安全性。然而,再完美的設計還得經(jīng)過(guò)實(shí)踐測試的考量。在寧德時(shí)代,只有成功通過(guò)這些磨練的電池產(chǎn)品,才能被放行使用。
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590攝氏度火燒測試
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590攝氏度火燒電池是什么概念?我們知道金星的地面溫度是464攝氏度,在這樣的高溫下,鉛、鋅等金屬材料早已熔化。但是,電池組卻要在這樣的高溫下進(jìn)行“生存”挑戰。
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在安全性能方面國家的標準是外部燃燒130秒,電池不起火、不爆炸。然而,作為行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)CATL寧德時(shí)代卻有著(zhù)更高的要求,不僅做到了外部燃燒130秒后電池依然可以正常工作,的國家標準,更達到了在590攝氏度的情況下連續燃燒1小時(shí)后,電池依然沒(méi)有爆炸危險。
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連續21小時(shí)振動(dòng)試驗
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在日常用車(chē)當中,免不了要通過(guò)一些顛簸路面,電池產(chǎn)生的振動(dòng)可能會(huì )引發(fā)質(zhì)量不過(guò)關(guān)的電池產(chǎn)品固定不良,零部件松動(dòng),甚至外殼破裂最后引發(fā)安全失效的等情況。
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所以我們需要模擬車(chē)輛震動(dòng)對電池包產(chǎn)生的影響。振動(dòng)臺用來(lái)模擬電池包在實(shí)際使用中會(huì )遇到的顛簸路況,環(huán)境箱用來(lái)提供不同的溫度環(huán)境,充放電機則用以提供充放電的實(shí)際工作情況。這三部分組成了帶溫度帶負載的振動(dòng)測試系統,真實(shí)模擬了實(shí)車(chē)使用時(shí)的情景。
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寧德時(shí)代的一座推力20噸的振動(dòng)臺,用來(lái)模擬電池包在實(shí)際使用中會(huì )遇到的顛簸路況,但其振動(dòng)強烈程度更甚于實(shí)際路況。在試驗中,電池包一秒鐘要被振動(dòng)200下,而電芯模組則要被振動(dòng)2000下。更加嚴苛的是電池包需要在-30℃至60℃的環(huán)境條件下,連續隨機振動(dòng)21小時(shí),這樣可等效模擬數十萬(wàn)公里的行車(chē)疲勞情況。
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加速度達到100G的撞擊測試
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與振動(dòng)試驗類(lèi)似,沖擊測試用以測試電池包的機械結構穩定,其模擬車(chē)輛通過(guò)路障時(shí),瞬間顛簸對電池包結構的沖擊。此外,在更換電池的過(guò)程中有萬(wàn)分之一的幾率遇到電池跌落的情況。所謂不怕一萬(wàn)就怕萬(wàn)一,CATL寧德時(shí)代將電池從1米高度進(jìn)行自由落體測試,且保證各項功能依然正常。
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在寧德時(shí)代的沖擊測試中,最高加速度可高達100G。要知道一般人的心臟承受的最大加速度為50G。而目前有記錄的,人體能承受的加速度極限約為40G。在如此強烈的加速度沖擊下,電池包依然運行正常。
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最貼近真實(shí)事故的擠壓測試
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擠壓測試用于模擬電池在交通事故時(shí)受到擠壓的情況,隨著(zhù)電池變形程度的增加,正負極集流體會(huì )首先被撕裂。在短路點(diǎn)產(chǎn)生非常大的電流,熱量集中釋放,引起短路點(diǎn)的溫度急劇上升,因此很容易引發(fā)熱失控,進(jìn)而引起起火或爆炸。
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在擠壓測試找那個(gè)電池包外殼出現了明顯的變形,內部結構被破壞,電芯被內部零部件刺破,出現高壓短路,造成熱失控。對于擠壓測試的通過(guò)標準一般是不起火、不爆炸。而寧德時(shí)代的電池產(chǎn)品,甚至可以再擠壓變形的情況下,繼續正常工作。
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在寧德時(shí)代的擠壓試驗中,施加給電池包的力是十噸。12米大巴車(chē)重量為7噸,加上乘客和行李的重量接近10噸,也就是說(shuō)這至少可以模擬一輛12米大巴車(chē)撞擊時(shí)的擠壓。
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自此經(jīng)過(guò)數不清的復雜加工工藝和檢測測試流程,一塊印有CATL LOGO的成品車(chē)用電池單元終于誕生了,但是對于質(zhì)量的把控來(lái)說(shuō)這并沒(méi)有結束,為了把控在日常使用時(shí)的質(zhì)量和品質(zhì),所有的成品電池和電芯都有自己獨一無(wú)二的編碼,如果未來(lái)那塊電池甚至那顆電芯出現故障,可以追溯到那條生產(chǎn)線(xiàn)甚至那一批原料。對于電池這種帶有一定危險性的產(chǎn)品來(lái)說(shuō),質(zhì)量永遠是最重要的一環(huán)。
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目前CATL已經(jīng)形成了從原料的開(kāi)采到后期回收,一套完善的鏈條體系。而與寶馬、奔馳等國際企業(yè)的合作關(guān)系,再次證明了其產(chǎn)品的優(yōu)勢。產(chǎn)品的穩定性和好口碑,是取勝的關(guān)鍵,但在新能源行業(yè)當中逆水行舟不進(jìn)則退,未來(lái)需要不斷推出有市場(chǎng)競爭力的產(chǎn)品,才能始終挺立在業(yè)界最高峰。