动力电池安全管控趋严，奥特能平台电池以超国标安全试验严把质量关
- 来源：盖世汽车
- 2021/12/20 11:17:36
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放眼当前的新能源汽车市场，其渗透率在快速提升的同时，也暴露出诸多安全问题，其中，最典型的就是新能源汽车起火事故屡屡发生。据不完全统计，2020年全年被媒体公开报道的新能源汽车起火事故有124起，涉及大部分主流新能源汽车品牌。业内从多起电动汽车起火事件中总结出，电动汽车发生故障的范围多数集中在“三电”方面。
为此，国家针对电动汽车安全问题接连出台了一系列相关标准，如工信部继去年5月发布了《电动汽车安全要求》、《电动客车安全要求》和《电动汽车用动力蓄电池安全要求》三项国家强制性标准后，今年10月中旬又发布了《关于进一步加强新能源汽车安全体系建设的指导意见》，其中明确提出要提高动力电池安全水平，明确动力电池使用安全边界，提高动力电池在碰撞、振动、挤压、充放电异常等状态下的安全防护能力。
随着电动汽车安全相关标准的不断出台，行业对新能源汽车安全的管控正逐步趋严。企业层面对电动汽车核心“三电”方面的安全问题也越来越重视，不少车企都提高了电池安全测试的标准，以超国标的安全准则应对动力电池安全问题。比如，上汽通用汽车近期就针对奥特能电动车平台的安全性进行了一系列严苛试验。
奥特能平台电池以超国标标准顺利通过跌落、挤压、针刺试验
上汽通用汽车近期对奥特能电动车平台电池进行了跌落、挤压和针刺试验，且这些试验均在超国标数据的条件下完成。其中，在跌落试验中，奥特能平台电池以国标2倍的标准为跌落测试条件，即电池包从2m高度处跌落，试验结果显示电池包无异常；挤压试验中，奥特能平台电池则以国标3倍的试验条件，即满电状态下模拟约30吨挤压重量挤压电池包，结果显示电池包不起火、不爆炸，且无严重变形。
另外，为了验证电池包热失控时的安全性，国家推出了电芯针刺试验。该试验的国际标准条件是电池包温度>0℃，SOC>95%。在这一条件下，国际试验结果要求电池针刺实验至少5分钟不起火，不爆炸。而奥特能平台电池针刺试验是在比国标更严格的温度>45℃，SOC>97%的测试条件下进行的。试验结果显示，奥特能平台电池不起火、不爆炸、无热扩散，轻松过关。
奥特能平台电池以超国标的标准顺利通过跌落、挤压、针刺试验，也从侧面验证了其在机械冲击和极端碰撞下的稳定性，为后续批量搭载该电池包的整车安全性提供了保证。
奥特能平台电池为何能经受住超国标的测试条件？
分析人士指出，奥特能平台电池之所以能够以超国标数倍的测试条件轻松过关，关键在于其在电池包设计上强化了电池物理防护架构。据介绍，奥特能平台电池包采用了全新一代高强度电池壳体，该电池壳体采用高强度井字型结构设计，包内横梁及上盖总成侧边防护梁均使用了1500MPA超高强度钢，托盘总成使用了1000MPA高强度钢，整个壳体超高强度钢应用占比达37.5%，高强度钢应用占比约61%。大面积超高强度钢和高强度钢的使用，确保了整包抗挤压性能达到国标要求的3倍，在碰撞中能够有效保护电芯及模组。
另外，奥特能平台电池还全面增强了多位置柱碰的保护能力。据上汽通用汽车方面介绍，相较于国际和国内考察车侧单一位置柱碰能力的柱碰标准，上汽通用汽车柱碰标准更为严苛，其模拟从A柱到C柱连续多位置柱碰，旨在考察每排模组各个区域的强度。同时，奥特能平台电池壳体对整车的扭转刚度提升了约45.8%，整车带电池壳体扭转刚度达到了35kNm·度，并在满足国家法规与C-NCAP之余，增加了底部球击工况、过铁轨工况等复杂工况场景下的测试。这些多方位更严苛的测试标准，进一步强化了奥特能平台电池的安全性，使其与整车结合得更安全。
值得一提的是，为了防止电池包热失控，奥特能平台电池还采用了全方位热扩散防护设计，集成实时智能监控系统、电芯间隔热墙、抑制热扩散专利设计、防拉弧设计、后置大面积防爆阀、乘客舱保护、模组集成式液冷系统七重核心电热管理技术，用7道“防火墙”、多级热防护手段，以及针对中国市场的专属电芯配方来保证电池包的安全性。
上汽通用汽车新能源试验验证体系为奥特能电池安全性赋能
上汽通用汽车在电池包设计和技术上的升级保证了奥特能平台电池的安全性，但这一安全性的背后也离不开上汽通用汽车新能源试验验证体系的赋能。据了解，上汽通用汽车新能源试验体系，是通用汽车全球试验体系的一员，按照通用汽车试验室最高标准和流程系统建设，与通用汽车共同开展新能源电池、电机和电控的开发和验证。
目前，上汽通用汽车新能源试验体系包括泛亚汽车技术中心新能源试验大楼和广德电池安全试验室这两大“三电”技术试验中心。据介绍，上汽通用汽车两大“三电”技术试验中心覆盖了新能源车型核心三电零部件的主要试验验证项目。如泛亚汽车技术中心新能源试验室覆盖新能源车型核心三电零部件，电池、电驱和电控系统的主要验证和试验能力，同时预留了下一代项目的试验升级和扩展能力；广德电池安全试验室拥有性能耐久试验室、热稳定试验室、针刺挤压试验室、短路/过充过放试验室四大独立试验区。
除了泛亚汽车技术中心新能源试验大楼和广德电池安全试验室外，上汽通用汽车还新建了Ultium奥特能超级工厂。从试验室到工厂，意味着上汽通用在新能源领域具备了从技术研发、试验验证、生产制造到本土采购全链路能力，这在国内主机厂中首屈一指，也为奥特能电动车平台提供了强大的技术保障。
目前，基于奥特能电动车平台打造的首款车型凯迪拉克真·豪华纯电中大型SUV LYRIQ已经开启预售，这款车型即将于明年上半年上市交付。届时，奥特能电动车平台的安全性将通过凯迪拉克LYRIQ得到市场的验证，因此，这款车的上市备受业内和消费者期待。
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