儘管電動車的市場接受度正日益提升，但要完全替代燃油車的地位還有較長的路需要走。根本原因在於，電動車當下還存在諸多痛點，其中最核心的問題是續航里程和電池安全。目前來看，三元鋰電池能夠有效提升續航里程，但安全性較差，而安全性更出色的磷酸鐵鋰電池則由於能量密度低，在續航方面又遜色一籌。
那麼，“魚和熊掌”如何才能兼得？為了解決這一問題，長城汽車在今年6月份對外發布了“大禹電池”。而就在近日，大禹電池的技術理念也終於得到了揭秘。
如何做到不起火，不爆炸？
為了追求較長的續航里程，目前行業內主流動力電池大多都採用了NCM（鎳鈷錳）三元電芯，在遇到撞擊、高溫等情況，很容易引發熱失控，從而導致起火爆炸。
大禹電池效仿了大禹治水“堵不如疏”的理念，將氣火流按照設計通道安全疏匯出電池包外，保證了電池包的安全。官方表示，在“大容量高鎳電芯”、“電池包任意位置”、“加熱兩個電芯並連續觸發熱失控”的情況下，大禹電池都能不起火、不爆炸。
其中的技術手段主要包含了熱源隔斷、雙向換流、熱流分配、定向排爆、高溫絕緣、自動滅火、正壓阻氧、智慧冷卻八個方面，實現了對熱源的抑制、隔離、冷卻、排出。
具體來看，如果電池發生熱失控，電芯間的雙層複合材料能夠有效隔離熱源，並抑制電芯膨脹，防止內部出現熱蔓延的情況。在這個過程中產生的高溫、高壓氣火流，則會透過精準化設計的換流通道流動和分配，避免再次引燃。即便熱失控的情況非常嚴重，爆炸無法避免，透過分流、導流、換流，火源也會被引導至滅火通道並被安全排出。並且，在排爆出口還設定了滅火和阻氧機構，既能快速抑制火焰，也能防止二次燃燒。
除此之外，當電池管理系統識別到熱失控時，透過BMS和雲端雙重監控，能夠快速開啟車輛的冷卻系統，抑制熱擴散。
簡而言之，大禹電池的核心特點和優勢在於，其不僅具備優秀的隔熱措施，在極端情況下還能夠安全排出熱源，電池的安全設計具備較高的冗餘度。
實際測試結果如何？
為了驗證大禹電池技術的安全性，長城汽車以GB 38031-2020《電動汽車用動力蓄電池安全要求》作為標準，進行了NCM811電池熱失控測試。選擇NCM811電池的原因是，其正極材料中的鎳鈷錳比例為8：1：1，鎳含量高，穩定性差。如果NCM811電池能夠測試成功，其他電池自然不在話下。並且，為了加大難度，此次測試還選擇了兩個電芯連續加熱觸發的測試方式。
從結果來看，測試過程中連續發生三次多個電芯集聚觸發熱失控，最高溫度達到了1037℃，電池包內的氣壓達到三次高峰，瞬間最高氣壓約16kPa。但即便如此，大禹電池依舊沒有出現起火和爆炸的情況，尾部滅火盒排出的煙霧的最高溫度也被控制在了100℃以下，有效保證了電池安全，也避免了對周邊產生二次傷害。
什麼時候量產上市？
根據官方訊息，大禹電池將在明年正式應用到長城汽車旗下新能源系列車型上，首款搭載大禹電池的產品是沙龍品牌的第一款車型。額外提一句，“沙龍”是長城汽車旗下的高階智慧電動車品牌，未來可能主打30萬元以上市場。
此外，大禹電池技術不僅適用於此次測試的能量密度可突破190Wh/kg的NCM811三元鋰電池，還適用於能量密度更高的NCM電芯，以及NCA（鎳鈷鋁）電芯、無鈷電芯和磷酸鐵鋰電池。同時，大禹電池技術還可百搭不同PACK的應用技術，滿足未來CTC（Cell to Chassis）電池PACK與融合方式。換言之，大禹電池的應用前景是非常廣泛的，有助於整個電動車行業的進一步發展。
更難能可貴的是，長城汽車宣佈大禹電池技術超60項專利，將對全社會免費開放。也就是說，這項應用前景廣泛的先進技術，未來能夠得到更好的推廣，這不管是對於行業而言，還是對於使用者而言，都有著非常積極的意義。
