雅迪金源：創(chuàng)新技術(shù)緩解電動(dòng)車?yán)m(xù)航與安全焦慮
圖為雅迪科技集團(tuán)有限公司能源部部長/首席工程師金源作主題演講
【電池中國網(wǎng) 9月13日 廣州訊】9月13日，由電池中國網(wǎng)、廣東省電動(dòng)車商會(huì)聯(lián)合主辦，星恒電源總冠名的“2021輕型電動(dòng)車用鋰電池技術(shù)及應(yīng)用交流會(huì)”在廣州開幕，雅迪科技集團(tuán)有限公司能源部部長/首席工程師金源在“迎接千億兩輪車鋰電市場”主題論壇上發(fā)表題為“創(chuàng)新技術(shù)緩解電動(dòng)車?yán)m(xù)航與安全焦慮”的主旨演講。
金源表示，鋰電安全是一個(gè)系統(tǒng)工程，需要產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)主體共同努力，這也是各環(huán)節(jié)共同的責(zé)任。
會(huì)上，金源透露，經(jīng)過調(diào)查了解，今年發(fā)生在成都、杭州的兩起電動(dòng)車起火事故，起火的主要原因是車輛使用了非主機(jī)廠標(biāo)配的鋰電池，且為了節(jié)約成本，相關(guān)電池使用了非標(biāo)準(zhǔn)電芯。
金源表示，電動(dòng)兩輪車鋰電池因應(yīng)用環(huán)境、工況復(fù)雜，需要經(jīng)過包括碰撞、跌落、進(jìn)水、高低溫等多個(gè)維度的測試，且由于電池尺寸和成本的限制，目前無法將汽車級熱管理保護(hù)平推到兩輪車鋰電池上，這些都對鋰電池的安全應(yīng)用和要求，以及設(shè)計(jì)能力帶來了巨大考驗(yàn)。
雅迪集團(tuán)很早就對鋰電池安全進(jìn)行了探討和分析，推出電池安全設(shè)計(jì)開發(fā)和流程管控體系，認(rèn)為電動(dòng)兩輪車安全體系要做到六個(gè)“安全”：電芯安全、BMS安全、PACK安全、工藝安全、整車電系統(tǒng)平臺(tái)安全、充電器安全。
首先，電芯安全，材料是基礎(chǔ)，需要特殊的方案來確保電芯安全。對于高比能電芯，即長續(xù)航的電芯，安全提升方面，雅迪采取了很多措施，比如負(fù)極結(jié)構(gòu)改進(jìn)、隔膜納米逐層導(dǎo)入、電解液柔韌增強(qiáng)劑等來提升電芯級別的安全性，此外，針對不同的正極材料設(shè)計(jì)不同的方案。
除了材料層面的設(shè)計(jì)，對于電芯安全，雅迪還在電芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及電芯自身監(jiān)控上進(jìn)行全方位的安全管控。
BMS安全設(shè)計(jì)方面，雅迪采用分布式BMS安全設(shè)計(jì)架構(gòu)，六大模塊互相匹配，同步有60多項(xiàng)安全保護(hù)，包括防打火、防燒車、內(nèi)短等技術(shù)，對電池進(jìn)行相應(yīng)的邏輯保護(hù)。
PACK級別安全保護(hù)設(shè)計(jì)，雅迪從結(jié)構(gòu)、電池?zé)峁芾矸矫婢C合考慮，根據(jù)具體的惡劣工況，采取全方位的安全保護(hù)措施。其中，主要包括防水設(shè)計(jì)、防爆卸壓設(shè)計(jì)、抗沖擊震動(dòng)設(shè)計(jì)，包括熱管理，尤其CAE仿真（結(jié)構(gòu)），CFD仿真（熱管理）。
整車電系統(tǒng)平臺(tái)安全，包括防篡改系統(tǒng)，目前已經(jīng)得到行業(yè)其他伙伴（綠源、新日等）的積極響應(yīng)；
充電器安全，金源指出，電動(dòng)兩輪車鋰電池充電器和鉛酸電池充電器對應(yīng)不同的電池，不能匹配使用，應(yīng)該嚴(yán)格杜絕鉛酸電池充電器給鋰電池充電；
金源表示，只有六大板塊結(jié)合在一起，才能夠緩解或解決安全問題，“設(shè)計(jì)后的安全驗(yàn)證雅迪有一系列的要求和標(biāo)準(zhǔn)，以雅迪企標(biāo)和國標(biāo)為基礎(chǔ)，基本要求都有涉及。”
談及電動(dòng)兩輪車鋰電池的市場使用規(guī)范，金源透露，目前雅迪借鑒了星恒電源一些優(yōu)秀案例和指導(dǎo)，并將其同步給雅迪各經(jīng)銷商進(jìn)行鋰電池安全使用方面的推廣教育，希望用戶能夠安全使用鋰電池，具體而言主要包括：
第一，選擇原廠的充電器充電；
第二，不得使用不匹配的充電器充電；
第三，避免在過高或過低的溫度下充電；
第四，嚴(yán)禁在易燃易爆物周圍充電；
第五，避免持續(xù)充電，在8-10個(gè)小時(shí)內(nèi)斷開充電；
第六，輕拿輕放，避免電池跌落和碰撞；
第七，嚴(yán)禁私自改裝；
第八，電池進(jìn)水、泡水、跌落以及碰撞的情況下需要及時(shí)報(bào)修；
第九，電池長期存儲(chǔ)的要求：閑置大于七天需要給整車斷電；每兩個(gè)月至少充電一次。
此外，金源還透露，雅迪還在對鋰電安全進(jìn)行更為系統(tǒng)性的探索和研究，并參考汽車級的標(biāo)準(zhǔn)，比如對鋰電兩輪車熱失控、熱擴(kuò)散防護(hù)設(shè)計(jì)等，同時(shí)還在關(guān)注和研究一些更前沿的鋰電池技術(shù)應(yīng)用，“鋰電池是個(gè)好東西，但安全問題任重而道遠(yuǎn)，我們需要堅(jiān)持做下來，把安全問題解決掉。”
“雅迪等電動(dòng)輕型車企業(yè)從事的是一項(xiàng)偉大的事業(yè)，積極響應(yīng)國家碳中和的號(hào)召，以節(jié)能減排作為企業(yè)自主貢獻(xiàn)的核心目標(biāo)。”金源介紹稱，雅迪自成立以來累計(jì)銷售量超過5000萬輛，相應(yīng)減少二氧化碳排放3163萬噸，相當(dāng)于植樹15.8億棵。
數(shù)據(jù)顯示，雅迪2020年電動(dòng)輕型車銷量突破1000萬輛，達(dá)到1080萬輛，銷量位居全球第一。成立于2001年的雅迪科技集團(tuán)，目前公司有八大生產(chǎn)基地，其中有七大基地在國內(nèi)，一個(gè)基地在海外，公司有近百條行業(yè)最完善、最龐大、最高端的生產(chǎn)線；公司擁有6個(gè)研發(fā)中心，兩個(gè)國家實(shí)驗(yàn)室，技術(shù)研發(fā)人員1000人以上。2021年，集團(tuán)研發(fā)投入超過10億元。公司2016年5月在香港上市，是電動(dòng)自行車行業(yè)首家上市公司，同時(shí)還是全球最大的電動(dòng)出行提供商。
而伴隨著像雅迪等頭部兩輪車企業(yè)在鋰電領(lǐng)域的投入和導(dǎo)入，勢必將帶動(dòng)鋰電在整個(gè)兩輪車市場的大規(guī)模普及，最終帶動(dòng)電動(dòng)自行車鋰電化、輕量化和智能化時(shí)代加速到來。
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