[汽車(chē)之家 技術(shù)] 對(duì)于不少車(chē)企來(lái)說(shuō)NCM811電池顯然是一把雙刃劍，用的好就能給車(chē)型產(chǎn)品錦上添花，用的不好，它將帶來(lái)很多安全隱患。尤其是對(duì)于造車(chē)新勢(shì)力們，一步錯(cuò)滿(mǎn)盤(pán)皆輸。于是如何更好地保證811電池的安全性？是每個(gè)追逐NCM811電池車(chē)企的“必修課”。今天我們就看看合眾汽車(chē)這個(gè)造車(chē)新勢(shì)力這堂課上得如何？
一、當(dāng)我們?cè)谡務(wù)揘CM811電池的時(shí)候，我們?cè)谡f(shuō)的是什么？
關(guān)心電動(dòng)車(chē)的朋友們最近會(huì)頻繁聽(tīng)到一個(gè)詞，“811”。想要追求深入了解的人不禁會(huì)發(fā)出靈魂三問(wèn)。它是誰(shuí)，它能干什么，它怎么了？實(shí)際上它是三元鋰電池當(dāng)中鎳、鈷、錳三種金屬材料的比例，因?yàn)橹坝小?23”、“622”等比例，所以“811”順利成章成為了它的姓名，全名為NCM811電池，為了方便我們下面就叫它811電池。
鎳的成分越高，反應(yīng)就越活躍，電池釋放的“能量”也就越多，在同等容量下帶來(lái)的能量密度就越大。這也是為什么眾多車(chē)企追求811電池的原因之一，它能夠在同等電池容量的情況下，帶來(lái)更高的能量密度、更長(zhǎng)的續(xù)航里程。
| 國(guó)內(nèi)部分搭載811電池車(chē)型情況一覽表 | |||||
| 車(chē)型 | 電池組容量（kWh） | 續(xù)航里程（km） | 電池組能量密度(Wh/kg) | 電池供應(yīng)商 | 量產(chǎn)交付情況 |
| 吉利幾何A | 61.9 | 500 | 182.44 | 寧德時(shí)代 | 已交付 |
| 廣汽新能源AionS | 58.8 | 510 | 180 | 寧德時(shí)代 | 已交付 |
| 廣汽新能源Aion LX | 93 | 650 | 180 | 寧德時(shí)代 | 10月交付 |
| 啟辰D60EV | 58 | 481 | 171 | 寧德時(shí)代 | 即將交付 |
| 蔚來(lái)ES6 | 84 | 510 | 170 | 寧德時(shí)代 | 少批量交付 |
| 2020款小鵬G3 | 66.5 | 520 | 180 | 寧德時(shí)代 | 8月底交付 |
| 小鵬P7 | 未公布 | 600+ | 未公布 | 比克 | 2020年上市 |
| 合眾U | 未公布 | 500+ | 180 | 寧德時(shí)代 | 年底上市 |
注：有多個(gè)電池容量版本的車(chē)型以續(xù)航較長(zhǎng)版本車(chē)型做展示
從表中我們可以直觀(guān)看到，811電池帶來(lái)的直接優(yōu)勢(shì)——續(xù)航里程更長(zhǎng)，不少車(chē)型NEDC續(xù)航都達(dá)到了600km。除了傳統(tǒng)車(chē)企，造車(chē)新勢(shì)力也非常愿意追逐811電池，蔚來(lái)ES6(參數(shù)|詢(xún)價(jià))、2020款小鵬G3、合眾U等都采用寧德時(shí)代的811電池。因?yàn)樵燔?chē)新勢(shì)力車(chē)型的交付時(shí)間較長(zhǎng)，要保證車(chē)輛的先進(jìn)性，就需要較為前瞻的技術(shù)，且造車(chē)新勢(shì)力產(chǎn)品需要更突出的產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)來(lái)彌補(bǔ)品牌認(rèn)知度的不足。
這也是811電池一直以來(lái)飽受爭(zhēng)議的原因，合眾汽車(chē)工程研究院副院長(zhǎng)鄧曉光先生說(shuō)其實(shí)811電池不是洪水猛獸，如果將523、622電池比作是一匹馬，那811電池就是千里馬，本質(zhì)是一樣的，只是這匹馬需要一個(gè)好的馬鞍來(lái)匹配。如何打造好馬鞍，匹配811電池這匹千里馬是合眾汽車(chē)的一眾工程師們一直以來(lái)的工作重點(diǎn)。
二、如何保證811電池的穩(wěn)定性、控制熱失效？
保證811電池的安全性主要是解決它穩(wěn)定性差和熱失控的問(wèn)題。解決這兩大問(wèn)題則需要物理方法和軟件方法雙管齊下。先說(shuō)物理方法，其中比較重要的是隔熱阻燃。
1、物理隔熱阻燃
2、高效電池恒溫系統(tǒng)
軟件層面就是電池的熱管理系統(tǒng)，俗稱(chēng)BMS，通過(guò)電池恒溫系統(tǒng)讓相對(duì)活躍的811電池穩(wěn)定在合理的工作溫度。合眾U使用的是液冷冷卻系統(tǒng)系統(tǒng)，可以保證電池包內(nèi)部恒溫，溫度差不大于3℃。合眾U的電池恒溫系統(tǒng)寒冷環(huán)境下迅速加溫，炎熱環(huán)境下迅速降溫，據(jù)悉，合眾U電池包從-30℃加熱到15℃需0.7小時(shí)，而從55℃降至35℃需0.5小時(shí)，且恒溫系統(tǒng)能耗控制在5%以下。
3、高于國(guó)標(biāo)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
UL2580電池標(biāo)準(zhǔn)是UL在2011年針對(duì)車(chē)用動(dòng)力電池安全制定，早先在美國(guó)，大部分保險(xiǎn)公司都不敢給電動(dòng)車(chē)提供保險(xiǎn)，因?yàn)樗娘L(fēng)險(xiǎn)性無(wú)法評(píng)估。UL在2011年針對(duì)車(chē)用動(dòng)力電池安全制定了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證，即UL2580，只要通過(guò)了包括UL2580在內(nèi)的三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證，各大保險(xiǎn)公司就會(huì)給電動(dòng)車(chē)進(jìn)行擔(dān)保。UL2580標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了電動(dòng)車(chē)動(dòng)力電池內(nèi)部電芯、模組、封包在內(nèi)一系列認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)相比國(guó)標(biāo)更加嚴(yán)苛也更加完善。
三、如何解決電池老化問(wèn)題？
上文說(shuō)到鋰電池內(nèi)部是一個(gè)電化學(xué)發(fā)應(yīng)，在使用2-3年之后電芯內(nèi)部會(huì)發(fā)生膨脹，如果電芯排列不當(dāng)或者設(shè)計(jì)不合理，電芯內(nèi)部容易發(fā)生結(jié)晶、穿刺、油液滲漏等問(wèn)題。這些電池老化的問(wèn)題是不少?gòu)S商容易忽視的問(wèn)題，再加上電動(dòng)車(chē)這幾年才發(fā)展起來(lái)，很多電池老化問(wèn)題還沒(méi)有全包暴露出來(lái)，讓不少人擔(dān)心電動(dòng)車(chē)長(zhǎng)遠(yuǎn)的安全性。
另外合眾的三電工程師都是非常有經(jīng)驗(yàn)的工程師，例如鄧曉光先生就曾任職上汽集團(tuán)新能源汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)核心開(kāi)發(fā)部門(mén)，研發(fā)的車(chē)型產(chǎn)品銷(xiāo)量累積有10萬(wàn)余輛。電池老化后的安全問(wèn)題也一直是他關(guān)注的話(huà)題，他表示，在設(shè)計(jì)合眾電池包的時(shí)候就將老化問(wèn)題考慮了進(jìn)入，比如上面我們說(shuō)過(guò)的在電芯布局時(shí)為膨脹留有空隙、在軟件層面加強(qiáng)監(jiān)測(cè)、在試驗(yàn)測(cè)試階段加入老化的耐久測(cè)試等。
四、都用811電池如何保證話(huà)語(yǔ)權(quán)？
相比這些傳統(tǒng)車(chē)企造車(chē)新勢(shì)力在品牌知名度和出貨量上都沒(méi)有優(yōu)勢(shì)，如何保證他們?cè)陔姵毓?yīng)商這里的話(huà)語(yǔ)權(quán)至關(guān)重要。鄧曉光也向我們表示，合眾汽車(chē)和寧德時(shí)代在811電池上的合作由來(lái)已久，811電池實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)后，寧德時(shí)代也是將合眾、廣汽新能源一起放在了第一批供貨名單當(dāng)中。
當(dāng)然雞蛋不能都放在一個(gè)籃子里，造車(chē)新勢(shì)力同時(shí)也會(huì)向其他電池企業(yè)拋去橄欖枝。隨著政府補(bǔ)貼退坡，國(guó)內(nèi)電池市場(chǎng)的開(kāi)放，LG、三星等電池廠(chǎng)商在國(guó)內(nèi)也開(kāi)始加大產(chǎn)業(yè)布局，他們可以選擇這些電池廠(chǎng)商的電池以做儲(chǔ)備。
五、合眾的EPT2.0三電系統(tǒng)
現(xiàn)在來(lái)看，不管是車(chē)企還是電池廠(chǎng)商對(duì)于811電池的追逐還只是剛剛開(kāi)始。與其說(shuō)是對(duì)811電池的追逐，不如說(shuō)是對(duì)高能量比、低成本三電系統(tǒng)的追逐。合眾汽車(chē)在不久前展示的EPT2.0三電系統(tǒng)，它的目標(biāo)就是在提升效率、降低成本。合眾U是率先使用EPT2.0三電系統(tǒng)的車(chē)型，2022年進(jìn)化版的EPT3.0系統(tǒng)也會(huì)迎來(lái)量產(chǎn)，兩個(gè)系統(tǒng)規(guī)劃了共5款車(chē)型。
合眾在電池封箱殼體上使用高強(qiáng)度鋁材拼焊，靈活的模組成箱技術(shù)讓合眾電池包的集成化更高，可以擴(kuò)展的程度也更高，支持300km-500km不同車(chē)型方案組合，為降低車(chē)型開(kāi)發(fā)成本打下基礎(chǔ)。
合眾動(dòng)力域控制器達(dá)到ASIL C級(jí)安全功能，安全等級(jí)僅次于飛機(jī)的D級(jí)，有效保證用戶(hù)出行安全，控制器還具有快速迭代平臺(tái)化的特點(diǎn)，基本保障合眾電控領(lǐng)域未來(lái)5-8年供應(yīng)安全。
全文總結(jié)：
從前人類(lèi)在汽車(chē)領(lǐng)域追求的是更快、更強(qiáng)，現(xiàn)如今人們的追求要加上一個(gè)更長(zhǎng)。這樣看來(lái)“811時(shí)代”注定來(lái)臨，811電池也好，未來(lái)固態(tài)電池也罷，人類(lèi)的最求新技術(shù)的腳步是不會(huì)停止的。只是在電池技術(shù)發(fā)展的當(dāng)下，不僅要重視能量密度的提升，安全性與電池循環(huán)次數(shù)同樣不可忽視?？梢杂鲆?jiàn)的未來(lái)811電池的安全性將會(huì)頻頻談起，關(guān)于電池安全性的修煉，將會(huì)每個(gè)新能源車(chē)企漫長(zhǎng)的一課。（文/汽車(chē)之家 姜田雙）
