针刺测试引关注, “弹匣电池”含金量几何?

港股挖掘机
弹匣电池的问世,可以定义为三元锂电池的一大创新,但要期望弹匣电池定义三元锂电池安全标准,甚至改变动力电池市场格局,恐怕还不能妄下结论。

新能源汽车动力电池之争再起狼烟。

3月10日晚间,广汽埃安宣布其发布新一代动力电池安全技术——弹匣电池系统安全技术(下称“弹匣电池”)。广汽埃安表示,三元锂电池首次实现“整包针刺不起火”,远超国标5分钟的标准。

弹匣电池的问世,体现了动力电池技术的进步,但背后也折射出选择三元锂电池路线的车企,需要为三元锂电池正名的迫切。

原因是,消费者选择新能源汽车电池续航和充电效率是两个重要参考维度,但凌驾于驾驶体验之上,消费者最看重永远是安全,抛开安全谈效率便是无根之水。

三元锂电池,虽然在能量密度等方面具有优势,但缺点也很明显。由于热稳定性较差,三元锂电池很容易在高温环境下发生电解液燃烧,产生爆燃现象。近年来,不时发生的三元锂电池自燃事件,令消费者对购买搭载三元锂电池的汽车更加谨慎,越来越多的人选择购买搭载磷酸铁锂电池的车型。

那么,弹匣电池是否能将三元锂电池安全标准推向全新的高度?弹匣电池是否能彻底改变人们对三元锂电池安全性差的看法?目前来看,尚难有定论。

原因是,随着2020年版《电动汽车用动力蓄电池安全要求》(新国标)出台,针刺试验对三元锂电池而言已非高不可攀的测试。

2021年1月1日起实施的“新国标”,针刺测试的对象为电池系统,测试要求为电芯针刺失控后,电池包系统5分钟内不起火爆炸。这意味着“新国标”考察的重点不再是电芯的安全,而是考察系统对热扩散的响应。

通俗的讲,“新国标”不再苛求动力电池受到针刺之后的热失控表现。只是要求电池发生热失控之后,车辆驾乘人员有不少于5分钟的逃生时间。

“新国标”的针刺测试标准,多数主流品牌都能满足要求,这并非弹匣电池的专利。

2020年3月,比亚迪首次发布了“刀片电池”顺利通过针刺测试的完整视频。这一在业内被认为“堪比攀登珠峰的壮举”,引起了巨大反响,中国科学院院士欧阳明高评价其在针刺试验中的表现“非常优异”。与此同时,“针刺测试”开始走入公众视野,市场对于电池安全的重视,也被提升到了新的高度。

智通财经了解到,虽然同样叫作“针刺测试”,刀片电池是遵循“老国标”进行的针刺测试,而弹匣电池则是依照的“新国标”,一新一老,测试的难度与含金量却不可同日而语。弹匣电池要想重新定义三元锂电池的安全标准,就必须把安全级别向“老国标”靠拢。

根据2015年版《电动汽车用动力蓄电池安全要求》,“老国标”的针刺测试的对象是电池单体/模组。其测试要求为电池受到针刺后1小时不起火爆炸,这表示,即便是电芯内部发生短路,也应确保足够的安全。

由于“老国标”对针刺测试的要求非常严苛,走三元锂电池路线者极少有达标者,工信部在2018年1月24日发布的新国标征求意见稿里面,取消了单体电池的针刺测试要求。

遗憾的是,广汽弹匣电池虽然是针刺测试的挑战者,但目前还没有公开证据可以证明,弹匣电池的电芯可以通过“老国标”的测试。

根据广汽埃安发布的视频,接受针刺测试的弹匣电池是整个电池包,并非电芯单体。在“弹匣”的保护下,电池包穿刺后虽未发生起火爆炸现象,但最高温达到686.7度,说明电池还是存在发生热失控危险。当然,如果弹匣电池在脱离了弹匣的保护,仅用电芯做针刺测试的情况下,依然能得此实验结果,将更具说服力,否则说服力大打折扣。

除此之外,关于弹匣地池的安全性还有值得注意的一点,广汽埃安并未对弹匣电池的正极材料进行说明,我们并不知晓弹匣电池是何种型号的电池。

根据三元锂电池的正极材料,按照镍钴锰的含量占比可分为523、622和811,镍含量越高的三元锂电池能量密度越大。然而镍的化学性质活泼,热稳定性较差。镍含量越高的电池越容易发生热失控的风险。近几年发生的动力电池自燃事故,就以811动力电池居多。

因为高镍电池热稳定较差,市面上部分车型开始更多的采用低镍523三元锂电池。但这里又有一个悖论,三元锂电池靠的就是能量密度优于磷酸铁锂而受到市场青睐,当低镍方案重新占据市场主导之时,三元锂电池的优势何在?

综上所述,弹匣电池的问世,可以定义为三元锂电池的一大创新,但要期望弹匣电池定义三元锂电池安全标准,甚至改变动力电池市场格局,恐怕还不能妄下结论。

本文来源:港股挖掘机 (ID:HKSTOCKS-007),华尔街见闻专栏作者

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