不過(guò)數(shù)日就到六月份了，電動(dòng)汽車(chē)安全焦慮大概會(huì)在接下來(lái)的三四個(gè)月里達(dá)到一年的頂峰。

特別是從去年11月份開(kāi)始，500km以上續(xù)航的電動(dòng)汽車(chē)生產(chǎn)量增多，NCM811電池用量增加。到今年這些生產(chǎn)出來(lái)的高續(xù)航電動(dòng)汽車(chē)，也到了接受檢驗(yàn)的時(shí)刻。

電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航越高，動(dòng)力電池的能量密度越大，容量越多，熱失控風(fēng)險(xiǎn)上升，電池也就更危險(xiǎn)。

當(dāng)電芯的安全因材料化學(xué)體系做到極限時(shí)，從系統(tǒng)安全的角度出發(fā)考慮不失為一種強(qiáng)化電池安全的方案。能夠斷針的電池包是此種具體方法，延緩熱傳導(dǎo)的隔熱防火材料亦是。

以電芯為中心的系統(tǒng)化安全

“電池起火季”的時(shí)間判斷源于2018年和2019年新能源汽車(chē)事故的分析。汽車(chē)電子設(shè)計(jì)根據(jù)各個(gè)報(bào)告對(duì)新能源汽車(chē)事故發(fā)生時(shí)間進(jìn)行分解后發(fā)現(xiàn)，天氣炎熱的5月至8月份是事故的高發(fā)期。

國(guó)家檢測(cè)平臺(tái)數(shù)據(jù)、《2019年動(dòng)力電池安全性研究報(bào)告》等顯示出，18、19兩年的規(guī)律相似，電動(dòng)汽車(chē)出現(xiàn)問(wèn)題一般是在出廠之后的第二個(gè)夏天發(fā)生。

起火原因分析，電池問(wèn)題很大比例是直接原因：因電池問(wèn)題導(dǎo)致起火的新能源汽車(chē)事故占起火總數(shù)的60%左右。

熱失控是動(dòng)力電池安全事故的核心原因。無(wú)論觸發(fā)的誘因是什么，碰撞導(dǎo)致的擠壓、針刺等機(jī)械濫用，過(guò)充、過(guò)放等電濫用，還是熱濫用，大部分情況都會(huì)引發(fā)短路，發(fā)生冒煙、起火、爆炸。短路首當(dāng)其沖是電芯失控的罪魁禍?zhǔn)住?/p>

這里就可以看到，觸發(fā)電池?zé)崾Э氐牟粌H僅是針刺這一項(xiàng)。無(wú)論針刺測(cè)試存在與否，電池廠與主機(jī)廠都要直面電池安全的問(wèn)題。因此關(guān)鍵點(diǎn)在于，它們能否把熱擴(kuò)散遏制在電芯層面、模組層面，或Pack級(jí)別。

動(dòng)力電池的安全，本質(zhì)上是一個(gè)以電芯為中心的系統(tǒng)化問(wèn)題?，F(xiàn)有電化學(xué)材料體系下，應(yīng)該沒(méi)有電池廠能夠，敢于對(duì)電芯的安全打百分百的保票。模組和PACK的設(shè)計(jì)，就是不夠穩(wěn)定的電芯的保護(hù)罩。

根據(jù)各個(gè)報(bào)告進(jìn)行分解的按照時(shí)間的新能源汽車(chē)事故（圖片來(lái)自汽車(chē)電子設(shè)計(jì)）

對(duì)主機(jī)廠來(lái)說(shuō)，他們追求的是整個(gè)系統(tǒng)的安全、高質(zhì)量和體積能量以及低成本。如果電芯足夠安全當(dāng)然好，如果不能保證100%安全通過(guò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)來(lái)保證其安全也是可以接受的。畢竟，在當(dāng)前的技術(shù)條件下，還沒(méi)有產(chǎn)品能完美的滿(mǎn)足高安全、長(zhǎng)續(xù)航和低成本的要求，只能在當(dāng)前的要求下去選擇相對(duì)最優(yōu)解。

5月12日，工信部發(fā)布了《電動(dòng)汽車(chē)用動(dòng)力蓄電池安全要求》，增加電池系統(tǒng)熱擴(kuò)散試驗(yàn)，要求電池單體發(fā)生熱失控后，電池系統(tǒng)在5分鐘內(nèi)不起火不爆炸，為乘員預(yù)留安全逃生時(shí)間。該要求將于2021年1月1日起開(kāi)始實(shí)施。

5分鐘的救命時(shí)間，對(duì)電池系統(tǒng)出的防火隔熱帶來(lái)新的挑戰(zhàn)。

防火隔熱材料及其供應(yīng)商

防火隔熱材料最大的作用，是延緩或者阻止熱擴(kuò)散以及火焰的蔓延，給乘客留足時(shí)間撤離事故現(xiàn)場(chǎng)。電池廠或者主機(jī)廠一般在電芯之間以及模組、PACK的上蓋采用防火隔熱材料。

氣凝膠、云母、防火涂料、熱陶瓷，是目前電池廠主要在采用的防火隔熱材料，被用于5系、8系三元電池系統(tǒng)中。

氣凝膠多用在電芯之間。例如上汽通用稱(chēng)，別克微藍(lán)410km版就采用了氣凝膠插片，來(lái)降低電芯之間的熱量疊加，隔絕熱源。

氣凝膠材料誕生于美國(guó)，主推公司有Aspen，產(chǎn)品主要用于全球能源基礎(chǔ)設(shè)施和建筑材料市場(chǎng)。

在國(guó)內(nèi)，埃力生、納諾科技、航天海鷹、愛(ài)彼愛(ài)和是主要的氣凝膠供應(yīng)商。

埃力生于2007年落戶(hù)于廣東，開(kāi)發(fā)出氣凝膠、氣凝膠氈、氣凝膠板系列產(chǎn)品。其氣凝膠可應(yīng)用于工業(yè)管道、熱力管網(wǎng)、建筑、運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域。

納諾高科成立于2004年，成立之年建成國(guó)內(nèi)首條SiO2氣凝膠生產(chǎn)線。它在浙江建設(shè)了二氧化硅納米孔超級(jí)隔熱材料研發(fā)與制造基地，產(chǎn)品先后被應(yīng)用在石油、電力、汽車(chē)、高鐵等多個(gè)領(lǐng)域。

航天海鷹于2011年成立于鎮(zhèn)江，由航天三院、航天特種材料及工藝技術(shù)研究所、鎮(zhèn)江新區(qū)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)投資有限公司共同出資組建。它的主要產(chǎn)品有氣凝膠材料、相變材料、復(fù)合材料。

愛(ài)彼愛(ài)和成立于2015年，注冊(cè)地位于滄州臨港經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)，研發(fā)生產(chǎn)納米孔氣凝膠及復(fù)合材料、高效保溫保冷、絕熱、催化劑載體（二氧化硅）新材料。

云母貼于蓋板之上，防火，抗沖擊。一些國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池廠或主機(jī)廠在動(dòng)力電池中采用云母片。知化汽車(chē)曾在《實(shí)拍對(duì)比：寧德CTP與比亞迪GCTP》一文中講道，寧德時(shí)代的CTP模組上方使用金云母來(lái)防火阻燃。

固德電材創(chuàng)立于2008年，是一家專(zhuān)注于絕緣和復(fù)合材料的科技公司，以電絕緣材料、熱絕緣材料和新型復(fù)合材料為三大核心產(chǎn)品。2018年，它全資收購(gòu)VonRoll集團(tuán)旗下唯一熱絕緣材料制造工廠，重點(diǎn)開(kāi)發(fā)新能源電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域。

浙江榮泰成立于1999年，以高性能的絕緣材料為主業(yè)。旗下公司包括榮泰雷帕司、榮泰電工、榮泰塑膠等。它的產(chǎn)品覆蓋絕緣漆、灌封膠、高分子材料、工程塑料、電機(jī)用云母帶、耐火云母帶、云母板、云母異型件等。

美國(guó)材料公司杜邦基于在防火材料方面的技術(shù)積累，針對(duì)動(dòng)力電池防火安全方面的挑戰(zhàn)，推出Nomex防火安全材料解決方案，包括阻止動(dòng)力電池?zé)崾Э芈拥母魺岵牧?，以及防止電池包?nèi)火焰蔓延至殼體外的耐火材料。

防火涂料的供應(yīng)商主要是洛德、PPG、西卡。洛德的熱管理材料可應(yīng)用于電池模組、電機(jī)、充電器/電感器和功率電子器件。2019年，它被美國(guó)Parker收購(gòu)。

熱陶瓷供應(yīng)商，摩根，在中國(guó)建有五大熱陶瓷生產(chǎn)基地。它為電動(dòng)汽車(chē)開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)各種超級(jí)棉EST(能量存儲(chǔ)技術(shù)) 和WDS微孔隔熱材料，防止電動(dòng)汽車(chē)和能量存儲(chǔ)應(yīng)用中熱失控的擴(kuò)散。

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