經(jīng)濟日報-中國經(jīng)濟網(wǎng)6月3日訊 2020年3月底，新能源汽車(chē)引領(lǐng)者比亞迪宣布正式推出刀片電池。發(fā)布現場(chǎng)播放的一段對比三種電池針刺實(shí)驗的視頻顯示，刀片電池攻克了電池內部短路引發(fā)的熱失控，成功征服了針刺穿透測試。一石激起千層浪，這一測試直接刺中了動(dòng)力電池行業(yè)的最大痛點(diǎn)，引發(fā)行業(yè)內外廣泛關(guān)注和熱議。

　　動(dòng)力電池熱失控威脅生命安全

　　鋰電池的發(fā)熱和熱失控，我們其實(shí)并不陌生，從筆記本電腦到智能手機，因為使用不當、設計缺陷等原因而導致過(guò)熱或爆炸的示例時(shí)有發(fā)生。而電動(dòng)汽車(chē)龐大的電池包覆蓋成百上千個(gè)電池單體，只要一個(gè)單體發(fā)生短路引發(fā)熱失控，整個(gè)電池包就有可能被殃及，造成安全事故。

　　導致電池單體熱失控的原因有很多，比如外力破壞、高溫炙烤、生產(chǎn)工藝缺陷等等。不同的電池單體由于材料不同、設計不同，在發(fā)生短路后，熱失控的劇烈程度會(huì )不一樣。一般來(lái)說(shuō)，三元鋰電池熱量釋放劇烈，表現為爆燃或者自燃；鐵鋰電池熱量釋放慢，表現為噴煙，或者噴煙后自燃。

　　熱失控的劇烈程度，與電池自燃的概率正相關(guān)，這直接關(guān)系到乘坐者的生命安全。鑒于新能源車(chē)自燃事件頻發(fā)，新國標也明確增加了電池熱擴散實(shí)驗，要求電池熱失控后5分鐘內不起火不爆炸，為乘員預留安全逃生時(shí)間。

　　針刺測試刺中新能源車(chē)行業(yè)痛點(diǎn)

　　內部短路是電池熱失控的罪魁禍首。那么，如何在電池開(kāi)發(fā)時(shí)驗證內部短路引發(fā)熱失控的狀態(tài)？針刺測試看似有些極端，但其實(shí)是最直接的試驗方法。

　　針刺測試，就是在實(shí)驗室環(huán)境下，利用鋼針刺穿電池單體（或者模組），強制破壞電池內部結構，造成內部短路，進(jìn)而引發(fā)熱失控。在GB/T 31485-2015《電動(dòng)汽車(chē)用動(dòng)力蓄電池安全要求及試驗方法》中，能夠在針刺貫穿后1小時(shí)內不爆燃、不起火的電池，才算通過(guò)針刺測試。

　　通過(guò)針刺測試視頻我們可以看到，在同樣條件下，三元鋰電池在針刺瞬間出現劇烈的溫度變化，表面溫度迅速超過(guò)500℃，并發(fā)生極端的熱失控——劇烈燃燒現象，電池表面的雞蛋被炸飛。傳統塊狀磷酸鐵鋰電池在被穿刺后無(wú)明火，有煙，表面溫度達到200℃-400℃，電池表面的雞蛋被高溫烤焦。刀片電池在針刺穿透后無(wú)明火、無(wú)煙，表面溫度在30-60℃區間。

　　在眾多電池安全測試中，針刺測試是業(yè)內公認最難通過(guò)的，被稱(chēng)為“電池安全測試領(lǐng)域的珠穆朗瑪峰”。測試視頻讓人們親眼目睹、直觀(guān)感受到該項測試的震撼，也證明刀片電池無(wú)可比擬的安全優(yōu)勢。

　　由于針刺測試對三元鋰電池過(guò)于嚴苛，特別是近年來(lái)三元鋰電池追求高鎳化，使得熱穩定性進(jìn)一步下降，因此針刺測試每刺一針，都刺在了動(dòng)力電池行業(yè)的痛點(diǎn)之上。也因此，自2017年開(kāi)始，針刺測試不再作為動(dòng)力電池安全測試的強制標準，而在新國標中，針刺測試干脆被直接拿下。

　　多場(chǎng)景，針刺測試和日常用車(chē)聯(lián)系緊密

　　針刺測試不僅僅是一項濫用測試，它和我們日常用車(chē)聯(lián)系其實(shí)非常緊密。首先，生產(chǎn)工藝缺陷、電池遭遇過(guò)充過(guò)放，都有可能導致鋰離子電池內部生長(cháng)出枝晶，枝晶刺穿電池內部的隔膜后，就會(huì )導致內短路引發(fā)熱失控；相鄰車(chē)輛起火等外部熱源的炙烤下，電池內部也有可能發(fā)生內短路，導致熱失控。

　　另外，乘用車(chē)動(dòng)力電池包放在車(chē)輛底部，車(chē)輛托底、碰撞時(shí)電池包受到擠壓發(fā)生變形，有可能傷及電芯，導致內短路，引發(fā)熱失控。總之，鋰離子電池的特性決定，動(dòng)力電池不可能絕對安全，因此，負責任的電池生產(chǎn)廠(chǎng)商會(huì )將開(kāi)發(fā)測試標準盡可能“就高不就低”。

　　作為消費者，應當在選擇新能源車(chē)時(shí)擦亮眼睛，將動(dòng)力電池的安全性作為重要參考指標，而不只是一味地追逐高續航。從行業(yè)層面看，刀片電池從技術(shù)上引領(lǐng)全球動(dòng)力電池回到發(fā)展正軌，如果能在新能源車(chē)中大量普及使用，也勢必將幫助整個(gè)行業(yè)更加健康安全地成長(cháng)。