編譯/ 路 行
設(shè)計(jì)/ 趙昊然
來源 /electrive、arenaev等
作者 /Carla Westerheide、Max McDee等
熱失控——這一由電池內(nèi)部短路、過充或機(jī)械損傷觸發(fā)的連鎖放熱反應(yīng)，長期被視為電動汽車安全的“阿喀琉斯之踵”。2024年國家應(yīng)急管理部數(shù)據(jù)顯示，電動汽車起火事故中，底盤撞擊導(dǎo)致電池受損占比達(dá)37%，快充引發(fā)的熱失控占21%。而多起新能源汽車碰撞后爆燃的慘烈事故，更是將公眾焦慮推向頂點(diǎn)。
韓國最大的汽車零部件制造商現(xiàn)代摩比斯有限公司本周宣布，該公司開發(fā)了一項(xiàng)新技術(shù)，可以自動撲滅電動汽車電池內(nèi)部的火災(zāi)，通過防止熱量傳遞到相鄰電池來幫助避免熱失控。
去年，韓國發(fā)生了數(shù)十起電動汽車起火事件，電動汽車電池安全問題成為韓國的一個(gè)主要問題。8月份，仁川市一處公寓停車場發(fā)生大火，火災(zāi)耗時(shí)8小時(shí)才被撲滅，燒毀了100多輛汽車。
現(xiàn)代摩比斯的新系統(tǒng)在電池單元著火時(shí)會噴灑滅火劑。該公司表示，其設(shè)計(jì)目的不僅僅是通過使用耐熱材料來延緩熱失控，而是考慮到更嚴(yán)格的安全規(guī)則，旨在從一開始就防止電池單元之間的熱傳遞。
歐洲、中國、印度等全球主要市場目前均已規(guī)定，電動汽車電池的熱失控必須在電池單元首次點(diǎn)火后至少延遲五分鐘發(fā)生，而一些國家也在加強(qiáng)法規(guī)，要求首先防止熱失控，以便車內(nèi)乘員在碰撞后有足夠的時(shí)間安全離開車輛。
該公司聲稱，其新型電池系統(tǒng)組件 (BSA) 具備單體級滅火功能，符合上述標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)計(jì)將應(yīng)用于面向全球市場的下一代BSA中。新型BSA配備電池管理系統(tǒng) (BMS) 、滅火裝置和電池外殼的硬件。
“該系統(tǒng)基于傳感器收集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，分析電池的溫度和電壓以及電池系統(tǒng)內(nèi)部的壓力，以確定任何異常情況。然后，它會設(shè)定滅火劑的噴灑位置，并指揮滅火裝置運(yùn)行。”現(xiàn)代摩比斯解釋道。
同時(shí)，現(xiàn)代摩比斯表示，該軟件旨在應(yīng)對電池系統(tǒng)內(nèi)部的變化，做出“快速準(zhǔn)確的決策”。為了避免代價(jià)高昂的誤激活，其采用了多重安全機(jī)制和冗余算法架構(gòu)。該公司已為該系統(tǒng)的組件（包括滅火裝置）申請了三項(xiàng)國內(nèi)外專利。
目前，現(xiàn)代摩比斯尚未詳細(xì)說明該系統(tǒng)如何集成到電池外殼中，也未說明抑制劑罐和輸送系統(tǒng)所需的額外重量或空間。一張新聞圖片顯示，滅火裝置安裝在包含方形電池的模塊上方，但這是否與最終設(shè)計(jì)相符尚不清楚。
其使用的具體滅火劑成分尚未披露，但該公司指出，該滅火劑具有“卓越的冷卻、隔熱和滲透性能”，同時(shí)對人體和環(huán)境均安全無害。車載滅火劑數(shù)量也尚未披露，但現(xiàn)代摩比斯聲稱其滅火能力是標(biāo)準(zhǔn)3.3公斤家用滅火器的五倍。
現(xiàn)代摩比斯電池系統(tǒng)研發(fā)集團(tuán)副總裁樸勇俊在一份聲明中表示：“隨著續(xù)航里程不斷提升的大型電動汽車的出現(xiàn)，電池系統(tǒng)的安全標(biāo)準(zhǔn)也越來越嚴(yán)格。我們將整合硬件和軟件，開發(fā)符合甚至超越全球標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)電池系統(tǒng)，并將其推向全球市場。”
該公司還表示，其最近開發(fā)了一種防止電池過熱的新材料，目前正致力于商業(yè)化落地。這種名為“脈動熱管”的材料由鋁合金和制冷劑組成，將其放置在電池單元之間可以降低電池系統(tǒng)的內(nèi)部溫度。它有望被用作熱管理系統(tǒng)，這將有助于在快速充電時(shí)保持電池冷卻，從而延長電池使用壽命并提高電池性能。
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