以安全品质夯实新能源车发展根基在昨天的小米汽车安全直播中,第一次看到有人用"建房子"比喻电池包安全设计。
造电池包和建一个房子很像,一个高压电池包相当于一栋大楼,有200个房间(电芯等于一间)大楼需要有一个非常高强度的铝合金框架,还有加强的结构,几十年风吹雨晒,保证能够足够的安全。楼道里面有安全通道的设计(泄压阀),房间和房间之间防火墙会做隔离设计(热安全)大楼家里面用电是220伏,电池包是超过752伏,电池包里有配电站,有内部的一些电器的保险盒(电气安全)大楼里面有监控和安全的系统,有大量的一些数据通过云端做控制和监控。这是一个完整的大楼安全系统,也是电池包的体系。在小米电池的披露中,有一些内容可以记录下:电池系统和车身结构整合在一起,电池包四部分上盖、左右模组、箱体总成和底护板,压胶合盖以后电芯、箱体、上盖牢固粘合为一体。箱体压铸部分用的是高强度“泰坦合金”,并和铝型材焊接成整体。
上盖外部还集成多根高强度梁,与车身门槛梁形成完整侧碰防护结构,电池直接参与整车刚性设计,扭转刚度实测51000 Nm/度,在电池和模组固定方式上,三种结构胶体系,导热结构胶负责散热与固定,双道密封胶负责绝缘防水,结构胶让电芯与上盖形成整体结构,这部分在电池包内部让“电芯”和“壳体”变成一个整体。热安全每片电芯之间都加入气凝胶隔热层,耐温可达 1000℃,有效阻断热失控蔓延,通过充分的设计,小米对于热蔓延的标准就提高了,温度从国标22℃±5℃提高到了55℃,SoC也从国标95%提高到了三元锂电池 97%、磷酸铁锂电池满电,这点差异很大。
底部防护是轿车的重点,共五层结构:高分子缓冲材料、复合缓冲材料、高强度钢板、复合缓冲材料、最外面是防弹涂层(第二层和第四层是一样的材料),最外层的防弹涂层抗刮擦能力相比传统PVC提升明显,这次用了刮痕测试实验做对比,非常直观。
电气系统方面,高压系统BDU主动保险丝,能在4毫秒内快速断电。BMU电池管理现在结合AI云端分析,提前识别异常,怎么说呢,现在这方面大家都有经验了,大量的数据通过AI的识别来判断电池有没有异常,通过早期筛选来判断电芯有没有制造的问题,所以不管是电芯企业的制造能力提升,整个出厂的检测手段和在车上的检测手段都变强了。
检验这个电池包的设计,主要是通过更严格的测试标准整体,围绕碰撞速度提升、热扩散测试工况、底部防护升级、快充循环次数提升至1000次几个方面,怎么说呢,对一个车企来说车卖得越多,车用得越多,这些严格要求就容易暴露出来。卖出去的车队等同一个大车队,1亿公里都在国标内,10亿公里就会有小概率事件,100亿公里之后你想不到的都可以暴露出来了。







