中國動力電池企業(yè)圍剿安全“灰犀?!?/h1>

動力電池安全正在成為全球電動化進程中最大的“灰犀牛”。

近期,包括通用、現(xiàn)代、福特、寶馬等多家知名跨國車企的主力電動車型都因動力電池安全問題接連出現(xiàn)召回,這些電池問題主要包括充電安全隱患、高壓電池單元制造缺陷、電芯生產(chǎn)混入雜質(zhì)、電池組生產(chǎn)過程中混入雜質(zhì)等。這不僅讓多家車企背后的韓系電池企業(yè)陷入輿論漩渦,同時也在世界范圍內(nèi)將電動汽車安全問題推到了風口浪尖。

在國內(nèi),電動汽車安全問題同樣此起彼伏,多家自主品牌車企和新勢力車企的安全事故在2020年接連發(fā)生,背后的元兇同樣指向動力電池,受此影響,一家國內(nèi)電池企業(yè)甚至直接停擺。

全行業(yè)需要警惕的是,全球電動汽車在完成從0到1之后,正在進入大規(guī)模市場化快車道,在這個時間節(jié)點,安全問題有可能成為電動化進程中的 “不定時炸彈”。

安全技術(shù)是動力電池的第一核心技術(shù),也是電池技術(shù)革命性突破的第一重點,是電動汽車可持續(xù)發(fā)展的生命線。能否真正解決安全風險,將會成為國內(nèi)外車企在接下來的供應商選擇中最為關(guān)鍵的權(quán)重因素。

圍繞安全技術(shù)的突破,全球的動力電池企業(yè)都在與時間賽跑,而在這場賽跑中,中國企業(yè)的腳步明顯更快一步。

作為國內(nèi)新勢力動力電池企業(yè),蜂巢能源在其12月2日舉行的電池日上,給出了一套完整的動力電池熱失控系統(tǒng)性解決方案——冷蜂,同時還通過工藝及制造環(huán)節(jié)的一系列創(chuàng)新應用,來護航動力電池全生命周期安全。

中國動力電池企業(yè)圍剿安全“灰犀?!?/></p><p>冷蜂是目前全球第一個專門針對電動汽車電池熱失控問題而給出的系統(tǒng)性解決方案,通過材料、電芯、電池包、監(jiān)控系統(tǒng)四大層級的原創(chuàng)技術(shù),徹底解決電池系統(tǒng)的熱失控問題。</p><p>在冷蜂系統(tǒng)性解決方案中,最為亮眼的是“果凍電池”,基于基礎(chǔ)材料的創(chuàng)新,蜂巢能源在電池日上推出了“果凍電池”,該電池具有“不起火、不冒煙、自愈合”的特點。</p><p align=中國動力電池企業(yè)圍剿安全“灰犀?!?/></p><p>在電池PACK環(huán)節(jié),蜂巢能源推出“熱阻隔電池包”,通過泄壓、噴發(fā)物控制、降溫、報警、隔熱等多種方式,來實現(xiàn)PACK層級的安全防護。</p><p>此外,基于和清華大學合作開發(fā)的電池內(nèi)短路預警模型,蜂巢能源還推出了電池系統(tǒng)安全監(jiān)控的 “蜂云平臺”, 電池安全預警的準確率達到90.9%,并可以實現(xiàn)對于內(nèi)短路提前2個月的預警,充分保障電池系統(tǒng)安全。</p><p align=中國動力電池企業(yè)圍剿安全“灰犀牛”

除了從產(chǎn)品設計層面給出了系統(tǒng)的解決方案,在工藝及制造環(huán)節(jié),蜂巢能源也進行了一系列極具顛覆性的創(chuàng)新。

事實上,復盤海外幾起召回事故,會暴露出電池生產(chǎn)制造工藝環(huán)節(jié)存在問題,尤其是在異物控制上。對此,蜂巢能源通過導入AI技術(shù),對于電池生產(chǎn)進行大數(shù)據(jù)分析影響因子、AI智能能量預測、微短路分析、AI智能過程缺陷檢測等方式還提升制造環(huán)節(jié)的產(chǎn)品安全與品質(zhì)。

中國動力電池企業(yè)圍剿安全“灰犀?!?/></p><p>安全是電動汽車應該具備的自然屬性,是無法與其它性能進行平衡的指標。能否真正解決安全風險,將成為車企接下來選擇電池供應商的核心考量因素。業(yè)內(nèi)分析指出,蜂巢能源從電池系統(tǒng)的設計和制造兩個層面來對于安全進行提升的思路,對于整個行業(yè)都具有借鑒意義。</p><p>一是防范動力電池安全一定要系統(tǒng)著眼。要從不同層級和維度建立系統(tǒng)的解決方案,從材料選擇與控制、電芯級規(guī)格選型與設計、生產(chǎn)制造品質(zhì)控制、模組及PACK級的安全防護、整車驗證、使用環(huán)節(jié)操作等多個層面出發(fā)來做更全面的設計與驗證。</p><p>二是需要加大對于電池基礎(chǔ)材料與相關(guān)基礎(chǔ)科學的研究,要從根本性進行突破和顛覆性的創(chuàng)新。</p><p>材料創(chuàng)新是電池技術(shù)發(fā)展的根本,包括吳鋒院士、歐陽明高院士等行業(yè)專家的一致共識是,中國動力電池的進一步發(fā)展一定要注重對于基礎(chǔ)材料的開發(fā)與研究。</p><p>目前,寧德時代建立了21創(chuàng)新實驗室,計劃形成前沿基礎(chǔ)研究、應用基礎(chǔ)研究、產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化的全鏈條研究模式,解決一系列“卡脖子”技術(shù)難題。而蜂巢能源位于無錫 的118 全球鋰電創(chuàng)新中心也已正式投入使用,該創(chuàng)新中心將重點探索面向未來十年的鋰電行業(yè)新技術(shù)。而隨著中國動力電池企業(yè)在基礎(chǔ)材料及科學領(lǐng)域的投入力度加大,也將帶動中國動力電池技術(shù)在全球范圍的競爭實力。</p><p align=中國動力電池企業(yè)圍剿安全“灰犀牛”

三是動力電池的進一步發(fā)展要注重與AI智能、大數(shù)據(jù)、云計算等的深度融合。通過AIoT+電池的融合發(fā)展,通過新的智能制造技術(shù)提升產(chǎn)品性能,通過大數(shù)據(jù)更好地監(jiān)控產(chǎn)品安全。

電池是有機的化學體系:溫度、功率、電壓、電流、電量、內(nèi)阻等等每一個物理量都時時刻刻影響電芯的安全和健康程度。并且受到駕駛員的操作習慣以及駕駛環(huán)境的影響。通過實時收集電池包相關(guān)數(shù)據(jù)和駕駛行為以及環(huán)境之間的關(guān)系,再通過大數(shù)據(jù)的分析和對比,實現(xiàn)電池健康度的預測和安全管理將是一個可行方案。而在制造環(huán)節(jié),智能化、大數(shù)據(jù)的導入也可能更好地賦能電池的生產(chǎn)制造,在提升生產(chǎn)效率的同時,更大程度提升動力電池的品質(zhì)及安全性能。

四是動力電池的創(chuàng)新需要產(chǎn)業(yè)各個領(lǐng)域的進一步整合和跨界創(chuàng)新。動力電池涉及到材料、裝備、工藝多個環(huán)節(jié),只有基于不同環(huán)節(jié)的整合創(chuàng)新和融合,打破現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)壁壘,建立新的產(chǎn)業(yè)生態(tài),才能更大程度上推動電池的顛覆性創(chuàng)新。

特斯拉的無極耳電池就是產(chǎn)業(yè)整合、跨界創(chuàng)新的結(jié)果,而對于中國企業(yè)而言,同樣需要這樣的視野與行動。

而從全球動力電池未來的競爭格局來看,中國動力電池的整體優(yōu)勢正在逐步凸顯,如果真正能在安全領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)顛覆性的突破,必將會助力以蜂巢能源為代表的企業(yè)在全球市場進一步拓展,未來,依靠技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)整合、生態(tài)重塑、智能制造等,中國動力電池企業(yè)將在全球扮演越來越重要的角色。

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