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有人说电池中最苛刻的测试就是“针刺测试”那大家认为这个“针刺”对电池意味着什么?笔记本的电芯

作者:机械网
文章来源:本站

  针刺测试是电动电池中最严苛的通过单体针刺来了解电动电池是否合格的测试,对电动电池而言在针刺测试过程中要求材料必须耐温并且热稳定,不能出现起火和爆炸的风险,自然也就是对电动电池意味着是否能够达到安全标准的检测。

  但是目前市场上大多数的电动电池在针刺测试过程中往往是很难能够解决热失控包括起火和爆炸的问题,尤其是三元锂电池在针刺测试之后并没有产生稳定性反而是出现了起火的现象。这也是为什么三元锂电池长期以来一直是备受诟病,甚至包括特斯拉应用三元锂电池也发生过多起的事故。

  在目前的电动电池市场上能够通过针刺测试并且还能够保持温度在稳定范围的就只有比亚迪的刀片电池,无论是三元锂电池还是普通的磷酸铁锂电池都在针刺测试中存在着大量的热量产生,包括电池温度急剧上升的现象,很显然针刺测试对电池意味着一旦发生了热失控甚至是起火导致电路电池安全性存在问题,就是不合格的电池。

  因此,能通过针刺测试的电动电池并不多,现在市场非常广泛在用的三元锂电池反而存在诸多问题,很显然车主在购车时会注重对电动电池安全的考虑,比亚迪的刀片电池能在针刺测试中保持稳定和安全性,意味着比亚迪刀片电池的合格,能通过针刺测试对电池意味着过了高安全的标准。

  针刺测试对电池来说是最高规格、最高强度的安全性检查,通过针刺测试的电池毫无疑问在安全性上将极具优势,相反没有通过针刺测试的电池在实际应用中安全性将大打折扣,很容易出现自燃甚至爆炸威胁。

  先来了解什么是针刺测试?由于现在的动力电池基本都是采用锂离子电池,而锂电池在存储和充放电的过程中会发生各种电化学和热力学等一些列反应,这个时候如果有极端事件发生,锂电池就容易发生热失控现象,会瞬间短路,释放大量的热量,导致动力电池温度急剧上升,从而引发诸如特斯拉汽车冒烟、自燃等危险事故。

  而针刺测试就是模拟这种极端现象,把一根直径3mm的尖锐钢针直接插入充满点的电池,让电池强制短路。短路情况下锂电池的热量会瞬间释放,导致温度剧增,进而引发诸如冒烟、自燃、爆炸等连锁反应。

  在这种仿真模拟下,如果电池可以通过针刺测试,那么在实际应用中如果遇到极端情况也不会发生威胁人身安全的隐患。如果不能通过,那么一旦遇到尖锐物体或者其他大型刺激,那么动力电池很容易自燃甚至爆炸,这种安全隐患不可谓不大啊。

  因此针刺测试是对动力电池安全性的高难度仿真模拟,只有通过对电池材料、结构的改进以及高能量密度的电池才能通过考验,而比亚迪刀片电池在最新的针刺测试中完好无损地通过考验,无情碾压传统地磷酸铁锂电池和三元锂电池,真是动力电池史上的一大颠覆性创新。

  针刺测试对电池来说,意味着一次极为严峻的考验。

  针刺测试被誉为电池测试试验的“珠穆朗玛峰”。大家都知道,要想成功登顶珠穆朗玛峰,可以说既需要适宜的天气和时间,也需要自身身体素质过硬,进行了足够充分的准备,即有利的外部因素和过硬的内部条件缺一不可。事实上,就算如此,登顶的过程也往往一波三折,经常会落得失败的命运。

  

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  而针刺测试,就是电池在外部因素完全不利的情况下,完全依靠自身的过硬品质,强行通过,难度可想而知。

  所谓“针刺测试”,实际上就是人为模拟电池内部短路的一种试验。它会拿一根直径为5-8mm的耐高温钢针,从垂直于电池极板的方向贯穿电池,贯穿位置宜靠近所刺面的几何中心。此时,电池已经内部短路,相当于登顶时天气突然恶化。

  更增加难度的是,针刺测试的时间长达1小时,期间电池必须不起火、不爆炸,否则即不能通过试验,类比来看,这相当于是在长达1小时的恶劣条件下,登山员必须强行登顶珠穆朗玛峰,一切都只能凭借登山员高超的登山技艺和过硬的身体素质了。

  从上面的介绍不难看出,对电池来说,针刺测试的考验极为严苛,要想通过都属不易,而别提以优异的成绩通过了。要想做到这一点,必须是自身质量过硬,安全性非常有保障的电池,如比亚迪新推出的刀片电池,在针刺测试中始终维持着30-60摄氏度,完美通过了针刺测试的考验。

  针刺测试作为电池行业最为苛刻严格的测试,对于绝大部分的电池尤其是动力电池而言,意味着检测它的并不仅仅是一次实验,而是检测这个动力电池背后研发团队的科研实力和它的技术积累,以及相对应的创新改革能力。针刺测试在整个电池行业中是被誉为业内难度系数最大的试验,它能够模拟电池模块在受到外部极端环境的挤压和高温,甚至包括针刺的情况下电池内部稳定性的情况。

  我们看到在当前的新能源动力电池市场,有很多的锂电池它的性能其实是不达标的,在针对高温测试时200度左右就会引发电池内部的线路短路,从而急剧释放出储蓄在内的电能在短期内能够引发电池的自然甚至于爆炸,这也意味着这种电池未能通过针刺测试。对于无法通过针刺测试的动力电池而言,意味着他背后的团队科研实力还是有待提高的,技术积累程度和它的应用改革创新都是有所欠缺的。市场的消费者也无法安心的驾驶下载着这种动力电池的新能源汽车,因为会在使用行驶的过程中产生一系列的意外。

  所以我们在购买相对应的新能源汽车时,一定要查看它搭载的动力电池是否多次顺利地通过针刺测试,这意味着该款电池和搭载着它的新能源汽车,可靠性安全性上能够为我们提供一定的技术保证,能够通过针刺测试的动力电池他也能够给新能源汽车提供出色的续航能力和使用循环寿命,这些都是消费者非常在意的性能指标。

  针刺测试对于动力电池而言,主要是测试其安全的性能。因为电池搭载在汽车上,如果说不能够保证其安全性,那么我们可想而知,对于这样的使用是绝对不合理的。所以要进行动力电池的安全实验就必不可少,那么针刺测试是比较常见的测试之一,并且也是属于每一个动力电池都必须要经过的过程。

  当然针刺测试可以说对于动力电池来讲是一种破坏性的试验,因为当钢针插入电池内部的时候,那么实际上这款电池已经没有办法正常的使用,所以说是一种破坏性的实验,当然它也能够有效的检验出电池的稳定性,安全性对于广大车主来说是最基本的一个保证。

  那么它也是属于一种强制性的实验,任何搭载在动力汽车上的动力电池都要进行针刺测试,虽然说针刺测试属于破坏性试验,但是还是有必要去完成这样的实验,因为一款电池的稳定性安全性全要靠针刺测试来反应。

  通俗的说,针刺测试于电池就像驾驶证之于驾驶员,通过针刺测试,电池就像是有了基本的合格证,可以应用在汽车上作为能源驱动来源,如果没有通过针刺测试,那么意味着安全性存在着很大的漏洞,即使强行安装在汽车上,也会带来极大的安全隐患。

  最新的强制性国标《电动汽车用锂离子动力蓄电池安全要求》的征求意见稿,虽然取消了针刺测试,交由各家企业自主决定,但是各大顶级厂家对针刺测试并没有放松,因为对于厂家来说,针刺测试事关安全性。

  

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  即使其他的指标再优秀,如果安全性不能在发布之前得到确认,汽车厂家也不会采购,因为安全性一旦发生问题,将会是汽车品牌的巨大损伤。特斯拉之前多次发生起火事件,也迫使特斯拉不得不转向更加安全的磷酸铁锂电池,这就是安全性的基础性作用。

  针刺测试对电池意味着结束了自己的生命。嗯,应该可以这么理解,针刺测试对电池来说意味着电池结束了自己的生命。

  如果把电池比作一个机器人来看的话,针刺测试相当于用刀直接刺穿了机器人的身体。这么来比喻可能有一些不太恰当,但是真实的针刺测试对于电池来说确实是这样。我们可以想象,如果用刀刺穿了机器人,那么这个机器人很有可能报废不能使用了,对于电池来说也是一样的道理。

  针刺测试就是要用钢针刺穿电池,刺穿后的电池用是肯定不能用了,但是由于电池本身内部结构的不稳定性,刺穿后会不会引发安全事故才是这个试验最终要看到的结果。

  电池作为为我们电子产品或电动车服务的关键零部件,其安全性非常重要。针刺测试就是要模拟电池遇到最坏的情况,被刺穿后,电池用是不能用了,但是会不会有安全问题才是针刺测试背后最关键的核心。

  针刺测试对于电池领域来说,属于非常难通过的测试,基本所有的三元锂电池都无法通过针刺测试,所以人们经常会听到特斯拉自燃的事件时有发生,主要原因就是特斯拉用的是三元锂电池,安全性不如磷酸锂电池。

  “刀片电池”最大的特点就是安全。刀片电池的优势有助其在整车领域应用。

  而“针刺穿透测试”是行业内公认的对电池电芯安全性最为严苛的检测手段之一,可以模拟电池贯穿极度危险情况下的整车安全,测试的时候,首先是把电池充满电,然后就用耐高温的钢针,慢慢的插入电池中,速度基本上是每秒钟30毫米左右,不快也不慢,模拟事故中的针刺情况,而且要垂直穿入电池,而且穿入之后,不要拔出,而是停留在电池里面,基本上是几何中心的位置,而且要停留1个小时左右,观察电池的反应,看看是否发热,是否爆炸,是否起火燃烧等情况,需要电池不起火,不爆炸,才算合格。测验显示,“刀片电池”在穿透后无明火、无烟,电池表面温度仅有30℃-60℃左右。

  这意味着,搭载“刀片电池”的汽车在破损严重的情况下电池也不会起火,汽车也不会发生自燃和爆炸现象,安全性非常好。

  未来很可能因为比亚迪所创新的“刀片电池”搭载新型的新能源汽车上,再也不会出现因电池事故导致的安全问题,作为老百姓也不需要再去考虑电池的安全问题。

  针刺测试被业界称为新能源汽车安全测试领域的珠穆朗玛峰,它模拟在实际场景中,如果有异物比如像钢针这样的东西穿破了新能源汽车的车体刺穿了电池内部,是否会导致电池短路从而引发起火爆炸等安全事故,进而来测试电池的稳定性和安全程度。

  这种测试的情况最极端,对电池内部的损害也最大。众所周知电池在充放电过程中内部会产生一系列化学反应,在受到外界干扰后化学反应极不稳定容易发生安全事故引发意外,针刺测试下这种不稳定发挥到了极致,如果电池在针刺测试中表现良好,比如没有发生自燃起火爆炸,甚至没有明显的高温产生,那么就可以说该电池具有极高的安全性能。

  因此针刺测试对电池就是意味着是一道坎,过去了就可以在很大程度上证明其安全性,在针刺测试中表现差意味着其安全性还有很大的缺陷,无法应对极端情况。

  

有人说电池中最苛刻的测试就是“针刺测试”那大家认为这个“针刺测试”对电池意味着什么?笔记本电池的电芯

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