哪種電池防水能力最好?新能源車是百分之百的防水嗎?
新能源車扎堆,有人擔(dān)心它的續(xù)航里程,有人說充電樁不夠用,就在這些顧慮慢慢得到解決的時(shí)候,還有人在提出,這些電動(dòng)車會(huì)不會(huì)怕水。
大家都知道,一部手機(jī),掉進(jìn)水里,幾乎就已經(jīng)走到了生命的盡頭了,而搭載如此多電池的電動(dòng)車,電池進(jìn)水,那消費(fèi)者受到的不僅僅是驚嚇了,那么問題就來(lái)了,新能源車能不能做到百分之百的防水呢?
電池防水能力標(biāo)準(zhǔn)比我們想的還要嚴(yán)格
關(guān)于產(chǎn)品防護(hù)安全級(jí)別中,擁有一個(gè)明確的指標(biāo):IP防護(hù)等級(jí)。主要運(yùn)用在軍工級(jí),商用級(jí)和民用級(jí)。
我們只需要記數(shù)字就好了,IP67標(biāo)準(zhǔn),多數(shù)民用級(jí)產(chǎn)品達(dá)到“IP67”已經(jīng)算是最高標(biāo)準(zhǔn)了,這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用在我們?nèi)粘kx不開的手機(jī)上,還有手表和其他移動(dòng)設(shè)備。
這套標(biāo)準(zhǔn)將以衡量產(chǎn)品的防護(hù)灰塵吸入和防護(hù)短暫浸泡能力為目的。
既然是等級(jí),就一定會(huì)有一個(gè)最高標(biāo)準(zhǔn),而這個(gè)IP防護(hù)等級(jí)最高等級(jí)為“IP68”。
對(duì)于應(yīng)用在新能源汽車上的動(dòng)力電池而言,符合IP67標(biāo)準(zhǔn)是絕對(duì)要滿足的條件。而在此標(biāo)準(zhǔn)之外,新能源汽車電池還要滿足額外的要求。
含鹽的海水特別容易對(duì)產(chǎn)品造成腐蝕,所以電芯產(chǎn)品還要具備在滿電狀態(tài)下,浸入含3.5%的NaCL(氯化鈉,模擬海水)溶液2小時(shí),要求電池?zé)o起火和爆炸等現(xiàn)象。
這還沒有達(dá)標(biāo)。
除了嚴(yán)格的防水測(cè)試之外,還有一個(gè)讓人害羞的測(cè)試——“裸測(cè)”。
確保在不依賴任何防護(hù)措施的基礎(chǔ)上,電芯本身也要具備強(qiáng)大的抗壓能力,例如穿刺、擠壓、火燒等暴力測(cè)試流程。
所以,用戶擔(dān)心的防水問題只是電芯檢測(cè)的環(huán)節(jié)之一,其它我們可能未考慮到的“危險(xiǎn)隱患”,在目前的標(biāo)準(zhǔn)中都已經(jīng)有了針對(duì)性的管理標(biāo)準(zhǔn)。
這些嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)讓電池本身變得優(yōu)秀了,它已經(jīng)具備了極強(qiáng)的防塵防水能力,也絕不會(huì)輕易的就出現(xiàn)遇水易燃或爆炸等危險(xiǎn)的情況發(fā)生。
新一代的聚合物鋰離子電池在聚合物化的程度上已經(jīng)很高,所以形狀上可做到薄形化(最薄0.5毫米)、任意面積化和任意形狀化,大大提高了電池造型設(shè)計(jì)的靈活性,從而可以配合產(chǎn)品需求,做成任何形狀與容量的電池。同時(shí),聚合物鋰離子電池的單位能量比目前的一般鋰離子電池提高了50%,其容量、充放電特性、安全性、工作溫度范圍、循環(huán)壽命與環(huán)保性能等方面都較鋰離子電池有大幅度的提高。
目前市面上所使用的二次電池主要有鎳氫(Ni-MH)與鋰離子(Li-ion)兩種類型。鋰離子電池中已經(jīng)量產(chǎn)的有液體鋰離子電池(LiB)和聚合物鋰離子電池(LiP)兩種。所以在許多情況下,電池上標(biāo)注了Li-ion的,一定是鋰離子電池。但不一定就是液體鋰離子電池,也有可能是聚合物鋰離子電池。
鋰離子電池是鋰電池的改進(jìn)型產(chǎn)品。鋰電池很早以前就有了,但鋰是一種高度活躍(還記得它在元素周期表中的位置嗎?)的金屬,它使用時(shí)不太安全,經(jīng)常會(huì)在充電時(shí)出現(xiàn)燃燒、爆裂的情況,后來(lái)就有了改進(jìn)型的鋰離子電池,加入了能抑制鋰元素活躍的成份(比如鈷、錳等等)從而使鋰電真正達(dá)到了安全、高效、方便,而老的鋰電池也隨之基本上淘汰了。至于如何區(qū)分它們,從電池的標(biāo)識(shí)上就能識(shí)別,鋰電池為L(zhǎng)i、鋰離子電池為L(zhǎng)i-ion?,F(xiàn)在,筆記本和手機(jī)使用的所謂“鋰電池”,其實(shí)都是鋰離子電池。
現(xiàn)代電池的基本構(gòu)造包括正極、負(fù)極與電解質(zhì)三項(xiàng)要素。作為電池的一種,鋰離子電池同樣具有這三個(gè)要素。一般鋰離子技術(shù)使用液體或無(wú)機(jī)膠體電解液,因此需要堅(jiān)固的外殼來(lái)容納可燃的活性成分,這就增加了電池的重量和成本,也限制了尺寸大小和造型的靈活性。一般而言,液體鋰離子二次電池的最小厚度是6mm,再減少就比較困難。
而所謂聚合物鋰離子電池是在這三種主要構(gòu)造中至少有一項(xiàng)或一項(xiàng)以上使用高分子材料作為其主要的電池系統(tǒng)。
新一代的聚合物鋰離子電池在聚合物化的程度上已經(jīng)很高,所以形狀上可做到薄形化(最薄0.5毫米)、任意面積化和任意形狀化,大大提高了電池造型設(shè)計(jì)的靈活性,從而可以配合產(chǎn)品需求,做成任何形狀與容量的電池。同時(shí),聚合物鋰離子電池的單位能量比目前的一般鋰離子電池提高了50%,其容量、充放電特性、安全性、工作溫度范圍、循環(huán)壽命與環(huán)保性能等方面都較鋰離子電池有大幅度的提高。
目前市面上所銷售的液體鋰離子(LiB)電池在過度充電的情形下,容易造成安全閥破裂因而起火的情形,這是非常危險(xiǎn)的,所以必需加裝保護(hù)IC線路以確保電池不會(huì)發(fā)生過度充電的情形。而高分子聚合物鋰離子電池方面,這種類型的電池相對(duì)液體鋰離子電池而言具有較好的耐充放電特性,因此對(duì)外加保護(hù)IC線路方面的要求可以適當(dāng)放寬。此外在充電方面,聚合物鋰離子電池可以利用IC定電流充電,與鋰離子二次電池所采用的CCCV(ConstantCurrert-ConstantVoltage)充電方式所需的時(shí)間比較起來(lái),可以縮短許多的等待時(shí)間。
由內(nèi)而外的安全防護(hù)
車企對(duì)于新能源汽車電池共分為三大安全保護(hù)環(huán)節(jié),分別為電池單體安全、電池模組安全以及電池系統(tǒng)安全。
在單體電池的擁有第一道防水能力之外,還會(huì)在電池組和系統(tǒng)方面繼續(xù)增加安全系數(shù),三個(gè)維度共同筑造不斷完善的安全之墻。
為了車輛在行駛中也能夠確保電池組的安全,車企會(huì)為電池組提供保護(hù)框架,也稱電池模組框架。當(dāng)前多數(shù)新能源汽車電池組被布置在底盤上,在行駛中更容易與水接觸,所以保護(hù)框架會(huì)針對(duì)電池組高壓部分進(jìn)行特殊絕緣保護(hù),保護(hù)包括涉水、碰撞等外力可能對(duì)電池組造成的安全影響。
最后一道防護(hù)
最后一道防護(hù)墻將建立在軟件系統(tǒng)層面,新能源汽車動(dòng)力電池管理系統(tǒng)(BMS)通過對(duì)電池狀態(tài)的監(jiān)測(cè),將提供高壓觸電保護(hù)、車輛碰撞斷電保護(hù)、高壓部件防水保護(hù)、高壓漏電絕緣保護(hù)等,時(shí)刻保護(hù)電池的狀態(tài)安全。
也就是說,只要有任何問題,系統(tǒng)將會(huì)第一時(shí)間做出反應(yīng)提醒你。
隨著各地開始準(zhǔn)備禁售燃油汽車的舉措,我們都應(yīng)該相信新能源車在未來(lái)會(huì)有無(wú)限的發(fā)展可能,況且,對(duì)于新能源汽車的各種研發(fā)都已經(jīng)接近成熟,我們根本就無(wú)需有過多的擔(dān)憂,知事君也要去買新能源車?yán)病?/p>
















