国标只是起点！吉利银河“神盾电池”如何挑战四大电池安全测试？

【EV视界报道】动力电池的安全一直以来都是影响新能源汽车发展的重要环节，而随着电池安全新国标的出现，也让其在安全上得到了有力的保障。不过，如今国内新能源汽车正处于技术内卷的时候，在动力电池的安全上也逐步呈现出了这种态势，因此，新国标也从行业的标准演变成了行业的起点，成为了车企进入市场的敲门砖，而超越它自然而然地就成为了行业的一项共识，就比如搭载在吉利银河L7上的“神盾电池”。

5月13日，吉利银河专属的“神盾电池安全系统”在中国汽车技术研究中心（简称中汽中心）完成了首次基础安全测试。此次测试包括了针刺试验、电池包海水腐蚀浸泡、三面跌落重击和外部火烧四项实验，最终都顺利地通过，并且测试的标准皆超越了国家的标准。

挑战一：行业难度最高的电池针刺试验

首先是针刺实验，针刺测试就是将充满电的电池放在一个平面上，用钢针沿将电池刺穿，当钢针刺入时，钢针为电池内部提供了短路的通路，电池的电能转化为热能，而此刻电池是否会在短时间内将能量集中爆发释放，进而发生起火、爆炸等热失控现象，成为了判定测试是否通过的标准，可以说算是业内公认难度最高、条件最严苛的实验。

也许您会问，针刺试验真的有那么重要吗？其实，在现实用车环境中，外力导致的针刺、挤压引发电池内部从而引发安全事故的情形显然存在，即便没有外力介入，电池仍有出现内短路的概率。比如电芯的装配过程中有可能混入微小的金属微粒、极片的毛刺都存在穿破隔膜的可能；而电池过充后，极片同样能覆满针状锂金属结晶，刺穿隔膜从而发生短路；随着锂离子电池的循环，针状锂金属结晶同样会不断生长，最终也会穿透隔膜引起短路，最终引发自燃。

所以针刺实验的重要性一目了然。

本次“神盾电池安全系统”的测试中，选用一根直径8mm、顶角45的钢针进行针刺。相比陶瓷等其他材料，钢针具备更好的导电性能，可以加剧针刺后电池短路的严苛程度，更贴近实际破坏工况。钢针45的顶角，可以在增加短路面积的同时，又保证能刺穿电池，不被短路电流熔断，尽可能对神盾电池造成长时间、大面积的剧烈破坏。

最终，试验表明，神盾电池被8mm钢针瞬间穿透，静置观察24小时后，神盾电池未起火、未爆炸、未冒烟，电压保持稳定，测试全程最高温度未超过40℃，足以见得针刺试验只是神盾电池安全的入门标准。

挑战二：气密性最关键的海水腐蚀浸泡实验

针刺试验之后，神盾电池安全系统又接受到了第二项安全挑战，海水腐蚀浸泡实验。

关于这项实验，其最大的挑战就是关乎动力电池包的整体气密性。我们知道，由于新能源汽车的电池都装配在车辆的底盘之上，因此等下雨天或者行驶过低洼水坑路面时，对于以纯电为动力的新能源汽车，就成为了一项艰巨的考验，如果电池包的密封度不足，那最终导致的将是电芯的短路，间接地造成了车辆的损害甚至起火。

除此之外，在日常道路上行驶的时候，因为油污、酸性物质、腐蚀性物质长时间附着底盘的电池外壳上面，甚至有的电池包外壳距离地面过低，且防护较差。这都有可能导致长期驾驶后电池包的密封性变差，最后导致涉水的时候，水/水汽在外部水压的压力下进入电池箱体内部，同样也会造成了不可逆的伤害。所以通过海水的耐腐蚀浸泡使用，就可以很好地将这两个关键难点一并测试出来。

在本次的电池包海水腐蚀浸泡试验中，将神盾电池电池包浸入到深度1米、浓度为3.5%的氯化钠溶液中，连续浸泡24小时，取出静置观察2小时，未发生泄漏、起火、爆炸等现象，远超浸泡0.5小时的国标要求。神盾电池的绝缘电阻值测试结果为17.75G欧，换算后约为48.6兆欧/伏，远大于国标要求的100欧/伏，证明试验通过。

挑战三：验证“金刚不坏”的电池包的三面跌落重击实验

一般来说，新能源汽车的高压子系统和组件作为重要安全部件，必须不断满足日益严苛的安全要求。特别是电池包跌落试验就成为安全评估中的重要一项，其主要是用于评定运输过程中，电池包在受到垂直方向冲击时的耐冲击强度以及电池包外壳体对电池单体和模组的保护能力。

在神盾电池包的三面跌落重击测试中，电池包在2米高度，以底面、左侧面、右侧面分别连续自由跌落到水泥地面，静置观察2小时，电池包未发生电解液泄露，未起火、未爆炸，远超国标要求的单次1米高度跌落。

挑战四：“赴汤蹈火”的电池包外部火烧试验

对于新能源汽车来说，电池包外部火烧试验主要目的是验证电池包暴露在火中的耐受能力，以此评价车载储能系统出现外部火烧时能否为驾驶员、乘客和周围人群提供足够的逃生时间。试验过程模拟燃油在电动汽车底部燃烧时的热负荷，该工况可能会因电动车辆本身(混动)或者附近车辆燃油泄漏并燃烧引起。

在此次的外部火烧试验中，将电池包置于试验设备上进行火烧，直接燃烧105秒+间接燃烧90秒，远超直接燃烧70秒+间接燃烧60秒的国标要求，静置24小时后，电池包未起火、未爆炸。 

层层保护，开启四大安全新标准

可以说“神盾电池安全系统”，是吉利独创、吉利银河专属的电池安全技术。它将电池系统与智能架构的高度融合，是一整套基于电池，同时融合架构、整车、智控、云端的“无盲区”安全防护系统，以软硬件融合的方式，为动力电池和人身安全构建层层高标准“护盾”。

神盾电池安全系统首创基础安全、整车安全、智能安全、健康安全四大安全标准，定义和刷新了电池安全的新标准。在基础安全方面，神盾电池采用低反应活性电解液、耐热涂层涂覆技术、PACK层“田字型”电池结构保护等新材料和新技术，并以全场景极限工况对电池不断进行一百多项电池包级测试。

在“整车安全”方面，首款搭载神盾电池的吉利银河L7基于世界级e-CMA架构打造，拥有同级领先的7系铝合金防撞梁、一体式热成型硼钢门环等，不仅保护电池安全，更让银河L7的车身更为坚固，遇到碰撞后可有效保护车内人员和电气化设备的完好度。

在“智能安全”方面，“BMS 3.0电池医生”以吉利独创“多维融合AI决策算法”，对电池安全进行724小时的全天候监测。拥有超强算力的星睿智算中心可以支持350万辆在线车辆的智算需求，能实时感知在线车辆的“三电”安全状态，实现云端在线实时诊断、故障统计分析等诸多功能。

更值得一提的是，神盾电池首创深入细胞层级的电磁防护体系，对高压电池包内部、高压电缆、电池、电驱等系统，都采用了有效地降辐射措施，对“电磁敏感人群”起到有效的防护作用。此前，搭载神盾电池安全系统的吉利银河L7，已获得国内首张新能源汽车电磁防辐射001号证书，树立新能源汽车防辐射健康安全新标准。

另外，好的电池技术自然少不了企业背后的研发实力支持，“神盾电池安全系统”也是如此。

据了解，吉利围绕“神盾电池安全系统”构建起“神盾新能源安全技术中心”，基于电池安全实验室、电磁辐射安全实验室、整车安全实验室以及可提供强大算力支持的星睿智算中心，展开全方位、贯穿整个电池生命周期的安全技术研发和验证。对于供应链体系，吉利也要求供应商都统一使用“神盾标准”严格要求，保障产品一致性的“门槛”。吉利在动力电池安全领域所有看得见或看不见的角落，都以更高、更极限的标准进行要求，才成就神盾电池的优异安全性能。

写在最后：

可以说，吉利“神盾电池安全系统”的出现，标志着电池安全上升到全新的高度，重新定义了电池的安全标准，对全球新能源汽车产业的发展具有重要的意义。目前，吉利银河L7将会是首款搭载吉利神盾电池安全系统的中高端新能源车型，而它将会创造出怎样的安全奇迹呢？我们拭目以待。