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日產(chǎn)的電池安全神話 | 電動勢

目前,日產(chǎn)電動車全球累計銷量在64萬輛左右,行駛里程達(dá)210億公里,更重要的是,電池0重大安全事故。

3月20日,在ARIYA艾睿雅電池技術(shù)品鑒之旅(上海站)上,東風(fēng)日產(chǎn)驕傲地曬出日產(chǎn)純電的安全紀(jì)錄。

這幾個數(shù)據(jù)意味著什么,相信新能源行業(yè)人士都懂,都明白其意義在哪兒。那么,對于這樣一個“零自燃的電池”,日產(chǎn)是如何做到的?

通過東風(fēng)日產(chǎn)轉(zhuǎn)型新能源的力作——ARIYA艾睿雅的電池技術(shù),我們或許可以窺見一二。

1、安全為設(shè)計準(zhǔn)則,發(fā)力全鏈路自研

日產(chǎn)電池為何格外安全?有兩個核心要素:

其一,電池包設(shè)計以安全為導(dǎo)向,而不是以性能為導(dǎo)向。

日產(chǎn)為何如此重視電池安全?

東風(fēng)日產(chǎn)的想法是,在燃油車航道,一句流傳已久的“東風(fēng)日產(chǎn)的車好,關(guān)鍵是發(fā)動機(jī)好”,成為東風(fēng)日產(chǎn)的鮮明標(biāo)簽。在新能源航道,“技術(shù)日產(chǎn),人·車·生活”的使命之下,東風(fēng)日產(chǎn)以超安全電池樹立電池安全標(biāo)桿,讓“東風(fēng)日產(chǎn)的新能源車好,關(guān)鍵是電池心臟好”深入人心。

東風(fēng)日產(chǎn)汽車銷售有限公司總經(jīng)理辛宇解釋稱:“對用戶而言,對設(shè)計、性能、科技的需求因人而異,而安全,尤其是電池‘大心臟’的安全,是影響他們購車決策的首要因素,這也是他們選擇ARIYA艾睿雅的共性之一?!?/p>

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其二,日產(chǎn)電池采用全鏈路自研。

所謂全鏈路自研,意思是從電芯,到電池包,乃至電池包與整車的匹配,日產(chǎn)都要參與進(jìn)去。

目前很多新能源車企,連電池包都不會做,更何談全鏈路自研。

而日產(chǎn)通過76年的純電底蘊(yùn)來踐行全鏈路自研,進(jìn)而確保日產(chǎn)電池的絕對安全。當(dāng)然,日產(chǎn)也表示,“對比代工,電池技術(shù)全鏈路自研,注定是條更難的征途。”

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目前,東風(fēng)日產(chǎn)是為數(shù)不多能夠做電池包組裝,以及擁有電池包組裝生產(chǎn)線的廠家之一。

2、電芯

2022年9月27日,東風(fēng)日產(chǎn)ARIYA艾睿雅在中國市場正式上市。艾睿雅擁有四個配置,一個電池包,電量90度電,電芯來自寧德時代的三元鋰。

雖說是寧德時代生產(chǎn)的電芯,但卻是出自日產(chǎn)的全球高標(biāo)準(zhǔn)。

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據(jù)東風(fēng)日產(chǎn)乘用車公司技術(shù)中心新技術(shù)分院新能源開發(fā)部副部長黃照昆介紹,寧德時代為艾睿雅提供的三元鋰電芯來自獨(dú)立生產(chǎn)線,也就是定制化電芯,而非通用型電芯。

另外,黃照昆還透露,生產(chǎn)該電芯的化學(xué)配方也由東風(fēng)日產(chǎn)提供(這個地方可能有歧義)。

關(guān)于電芯安全選型,東風(fēng)日產(chǎn)堅持100%嚴(yán)格檢測篩選,不會放過任何一個有缺陷的電芯。

總得來說,在電池包最基礎(chǔ)的單元——電芯安全層面,日產(chǎn)已經(jīng)做到了近乎無懈可擊,包括日產(chǎn)的全球標(biāo)準(zhǔn)、寧德時代生產(chǎn)、嚴(yán)格篩選等核心要素。

3、電池包

擁有一塊好電芯,車子就安全嗎?未必,還得看電池包水平。

就“210億公里電池0重大安全事故”這個品質(zhì)來看,日產(chǎn)的電池包技術(shù)水平自然不低。

以艾睿雅電池包為例,采用了九重物理防護(hù)架構(gòu),以此構(gòu)建超安全電池安全域:

第一,日產(chǎn)高標(biāo)準(zhǔn)定制電芯:以日產(chǎn)全球標(biāo)準(zhǔn)定制化專線生產(chǎn),100%嚴(yán)格檢測篩選,電芯之間加裝氣凝膠,防火防爆;

第二,帶防撞保護(hù)杠的雙層疊式模組:空間利用率高,可容納更多電池,獨(dú)有雙防撞保險杠,減壓緩沖,削弱碰撞沖擊力;

第三,一體式鋁制電池方艙:一體式鋁制電池方艙,帶有六道強(qiáng)化鋁柱橫梁,可提升電池包耐擠壓碰撞強(qiáng)度,保護(hù)內(nèi)部的電芯和模組;

第四、精密規(guī)范線束布局:超安全線束,覆蓋完整,防止碰撞時發(fā)生短路;高壓線集成后置,高壓線集成連接口置于動力總成后面,設(shè)保護(hù)裝置,最大限度避免撞擊時損傷高壓線、引發(fā)短路等情況;

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第五,全工況電池精準(zhǔn)管理:日產(chǎn)最新自研電池管理系統(tǒng),對電池200+項,最短10毫秒進(jìn)行實時監(jiān)測,智能調(diào)整電池工作狀態(tài),確保高低溫環(huán)境條件/多次連續(xù)快充情況下,都能保持最佳的充放電功率,有效提升整車?yán)m(xù)航并延長電池使用壽命,實現(xiàn)在92kw的充電功率下(滿足國標(biāo)最高),30%~80% SOC充電時間30分鐘;

第六,干濕分離集成液態(tài)熱管理系統(tǒng):干濕分離,冷卻回路集成在電池下殼,電池模組與液冷系統(tǒng)分離,更安全;集成式液冷板,結(jié)構(gòu)支撐與液冷合二為一,有效提升內(nèi)部空間利用率;智能熱管理系統(tǒng),電池溫控系統(tǒng)回路中有PTC加熱器和冷卻器,根據(jù)環(huán)境變化智能控溫,始終讓電池處于最佳狀態(tài);

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第七,底盤裝甲防護(hù):電池底部采用增強(qiáng)樹脂全覆蓋保護(hù),防止道路上的異物直接碰撞電池艙,日常用車更放心、更安全;

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第八、潰縮保護(hù)空間:電池艙合理布局于乘員艙下方,充分預(yù)留前后、左右及下方潰縮保護(hù)空間,防止電池艙受到擠壓變形,側(cè)面碰撞沖擊能量吸收接近C-NCAP的2倍;

第九,1500MPa金剛罩防護(hù):ARIYA艾睿雅采用帶六道鋁柱橫梁的電池殼體,額外再加3道車體1500MPa超高強(qiáng)鋼橫梁,6+3結(jié)構(gòu)更堅固,可以有效抵御來自正面和側(cè)面的碰撞壓力。

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活動現(xiàn)場,日產(chǎn)特意擺出了兩塊電池包——日產(chǎn)艾睿雅電池包與某拉電池包,跟后者相比,前者可以說武裝到了牙齒。(具體可以看金剛新能源視頻號之日產(chǎn)電池包系列視頻)

辛宇甚至表示,艾睿雅電池包無異于一件藝術(shù)品。

4、安全測試

電池包生產(chǎn)出來后,如何鑒定它是否足夠安全?

那就得做電池各項測試,這里有國家標(biāo)準(zhǔn)安全測試,某些有實力的車企也會有自己獨(dú)立的安全測試,核心目的都一樣,都是確保電池足夠安全。

在講到電池包安全時,很多車企會說通過了國家標(biāo)準(zhǔn)有保障。但在黃照昆看來,國家標(biāo)準(zhǔn)對日產(chǎn)來說是最低的標(biāo)準(zhǔn)。

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以艾睿雅電池包為例,它一共通過了111項安全測試,包括23項國家標(biāo)準(zhǔn)測試,13項全球標(biāo)準(zhǔn)測試,75項日產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)電池測試,其中日產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)測試就占了67.6%。

正是這111項電池安全測試,進(jìn)而確保艾睿雅在各種條件下的使用安全。

這些安全測試又主要分為三大類:機(jī)械安全試驗,環(huán)境安全試驗,電氣安全試驗。具體來看:

機(jī)械安全試驗:累計36小時多軸隨機(jī)振動和3小時正弦定頻振動試驗,確保長時間持續(xù)顛簸下電池的穩(wěn)定性;模擬側(cè)面碰撞、正負(fù)方向的機(jī)械沖擊、雙向擠壓試驗,確保電池防護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性;

環(huán)境安全試驗:對振動試驗后的電池進(jìn)行IPX7標(biāo)準(zhǔn)的長時間浸水測試,確保電池結(jié)構(gòu)的密封性和安全性;交變溫度沖擊試驗,循環(huán)次數(shù)為國標(biāo)的4倍;濕熱循環(huán)試驗,累計時長為國標(biāo)的9.6倍;鹽霧試驗,累計時長為國標(biāo)的3倍;高海拔氣壓試驗,測試標(biāo)準(zhǔn)為國標(biāo)的1.35倍,確保電池在極端環(huán)境條件下的安全性;采用直接、間接外部火燒和熱擴(kuò)散試驗,確保電池系統(tǒng)在遭遇明火和電池短路,短時間內(nèi)承受大量熱量情況下的安全性;

電氣安全試驗:對電池包進(jìn)行“過熱保護(hù)、過流保護(hù)、外部短路保護(hù)、過充電保護(hù)、過放電保護(hù)”五項針對試驗,確保電池系統(tǒng)主動和被動的安全性。

盡管安全測試標(biāo)準(zhǔn)已達(dá)111項之多,但實際小項檢測更是高達(dá)500+。

5、挑戰(zhàn)嚴(yán)苛測試

是騾子是馬,還得拉出來遛遛。

2023年2月13日,中汽中心開展高壓沖水、4倍國標(biāo)溫度沖擊和耐久振動等3項嚴(yán)苛檢測,最后艾睿雅以優(yōu)異表現(xiàn)通過測試。

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第一,高壓沖水測試

ARIYA艾睿雅電池包經(jīng)過高壓水槍的多方位、持續(xù)噴射。電池包功能均正常,經(jīng)過電池包拆解解析,無水滲漏入電池包內(nèi)。

第二,4倍國標(biāo)溫度沖擊測試

ARIYA艾睿雅成功挑戰(zhàn)比國標(biāo)更嚴(yán)苛的溫度范圍和冷熱交替循環(huán)次數(shù)。國標(biāo)規(guī)定的測試溫度范圍為-40°C~60°C,而ARIYA艾睿雅電池包不僅通過了這項溫度范圍測試,還成功挑戰(zhàn)了高溫側(cè)超過60℃的超規(guī)格溫度測試,相當(dāng)于橫跨中國的最北端“極寒”漠河和“熱極”吐魯番火焰山的溫差。此外,對比國標(biāo)的5次冷熱交替循環(huán),ARIYA艾睿雅的循環(huán)次數(shù)增加至20次。試驗后電池包功能均正常,電池包氣密性正常。經(jīng)測試后拆解解析,電池?zé)o泄漏、起火或爆炸現(xiàn)象,內(nèi)部無任何結(jié)構(gòu)損傷、開裂。

第三,耐久振動測試

ARIYA艾睿雅電池包連續(xù)經(jīng)受了三維立體的隨機(jī)振動和正弦定頻振動雙重夾擊,并增加國標(biāo)之外的氣密性、內(nèi)外部結(jié)構(gòu)無損傷及螺栓扭矩衰減的檢測要求。試驗過程無產(chǎn)生導(dǎo)致實驗異常終止的現(xiàn)象,振動后氣密性完好,無外殼破裂、起火或爆炸現(xiàn)象,外觀整體性保持完整。經(jīng)電池包拆解解析,振動完成后螺栓扭矩?zé)o明顯衰減,電池包內(nèi)外部結(jié)構(gòu)無損傷、無泄漏。

6、電動勢有話說

可以說,正是通過對電池安全的極度重視,以及上述層層安全測試檢查,才構(gòu)筑了日產(chǎn)電動車零自燃的江湖神話。

曾有一位資深電池測試工程師向《電動勢》表示,電池包的測試越多,越安全,對應(yīng)那臺車也越值得購買。

背靠零自燃的品質(zhì)傳說,理論上東風(fēng)日產(chǎn)艾睿雅要大賣才是,可事實并非如此。乘聯(lián)會數(shù)據(jù)顯示,從去年10月到今年2月,艾睿雅累計銷量僅為1336輛。

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為何東風(fēng)日產(chǎn)艾睿雅賣不動?

在《電動勢》看來,東風(fēng)日產(chǎn)犯了眾多傳統(tǒng)車企一樣的毛病,被困在傳統(tǒng)汽車營銷的圍城里,從整車定價,到整個傳播力的整合,都有待商榷,導(dǎo)致“好車”沒賣好。

欣慰的是,東風(fēng)日產(chǎn)也在積極改變。

為刺激銷量,東風(fēng)日產(chǎn)推出了“限時寵粉購車行動”,艾睿雅售價直降6萬,最低22.48萬起步,可以說誘惑力十足。

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客觀來說,這樣的階段性商務(wù)政策也許能夠給東風(fēng)日產(chǎn)一些市場信號啟發(fā),但無法徹底打開艾睿雅的持續(xù)銷量密碼,東風(fēng)日產(chǎn)還是得重新審視在華新能源戰(zhàn)略,并制定更接地氣的新能源營銷方案出來。

來源:第一電動網(wǎng)

作者:電動勢

本文地址:http://ewshbmdt.cn/kol/198129

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