作為2022年最受期待的豪華電動車,凱迪拉克LYRIQ離我們越來越近了!這款誕生于通用奧特能平臺、開啟凱迪拉克純電時代的重磅之作,擁有與生俱來的安全優(yōu)勢。尤其是電池安全,LYRIQ通過電芯專屬配方、超強電池包防護(hù)架構(gòu)、七重電池?zé)峁芾砑夹g(shù)、無線電池管理系統(tǒng)等行業(yè)領(lǐng)先的創(chuàng)新方案,為豪華電動車電池安全樹立了新標(biāo)桿。近日,知乎拆車天團對LYRIQ電池包進(jìn)行了全網(wǎng)首拆,實際表現(xiàn)如何?讓我們一起來看看。
5米高度暴力跌落測試,LYRIQ為電池包筑起銅墻鐵壁
純電汽車的電池包一般安裝在車輛底盤位置,因此側(cè)面緩沖和吸能空間比較有限,發(fā)生側(cè)面碰撞所產(chǎn)生的形變和沖擊也更容易傳遞給電池包。特別是側(cè)柱碰撞試驗——這相當(dāng)于用一根剛性的柱子來“切割”整個車輛,因此對電池包的安全是一項嚴(yán)苛的挑戰(zhàn)。在國標(biāo)測試中,是要求在側(cè)面對單個位置進(jìn)行柱狀擠壓測試。而LYRIQ采用了更為嚴(yán)苛的車柱側(cè)碰標(biāo)準(zhǔn)——通過不斷模擬從A柱到C柱連續(xù)多位置的柱碰,考察每排模組各個區(qū)域強度,從而更有效地保護(hù)電芯及模組安全。
為了直觀驗證這一說法,此次側(cè)碰測試的嚴(yán)苛度遠(yuǎn)超整車級別的柱碰測試——LYRIQ電池包從5米高度自由跌落,側(cè)面撞擊直徑為25.4公分的剛性圓柱。測試結(jié)果顯示,電池包側(cè)面猛烈碰撞后接觸面有變形,但毫無冒煙起火跡象,經(jīng)儀器檢測電池包未有明顯升溫;拆開電池包可以看到,整體結(jié)構(gòu)吸收了大部分碰撞能量,即使在接近碰撞點的位置上電芯也并未受到明顯擠壓,保持完好無破損。
LYRIQ是如何為電池包筑起銅墻鐵壁的呢?通過拆解可以看到,其電池殼體采用了高強度的井字形防護(hù)結(jié)構(gòu),在電池包內(nèi)部橫梁、電池包上蓋總成側(cè)邊防護(hù)梁等關(guān)鍵部位,采用了抗拉伸強度高達(dá)1500MPa的超高強度鋼進(jìn)行加固。其次,電池整包的高強度鋼和超高強度鋼材料占比約為99.9%,創(chuàng)新架構(gòu)搭配硬核用料,LYRIQ電池包的抗擠壓性能達(dá)國標(biāo)要求3倍,位列同行業(yè)的最高水平。
據(jù)了解,LYRIQ電池包殼體還采用了先進(jìn)的激光焊接技術(shù),殼體內(nèi)應(yīng)用遠(yuǎn)程激光焊23.2米,激光填絲焊15.5米,不僅能夠為電池包提供穩(wěn)固的連接,還滿足了通用汽車42項嚴(yán)苛的電池殼體性能要求。通過以上措施,LYRIQ成功將電池殼體對整車的扭轉(zhuǎn)剛度提升了約45.8%,不僅強化了電池自身安全性,還大幅提升了整車的剛性。
七重核心電池?zé)峁芾砑夹g(shù),完美通關(guān)針刺實驗
在電池包側(cè)面碰撞這一安全軟肋之外,電芯熱失控以及由此引發(fā)的起火問題,尤為受人關(guān)注。在電芯安全方面,LYRIQ通過電芯正極包覆結(jié)構(gòu)、定向摻雜稀土元素和負(fù)極搭建導(dǎo)電離子環(huán)等技術(shù),開發(fā)制定了專屬的高熱穩(wěn)定性電芯配方,將熱穩(wěn)定性提高10%,從根源上提高了電芯對抗熱失控的能力。而即使電芯在極端情況下發(fā)生熱失控狀況,LYRIQ依然能夠通過七重核心電池?zé)峁芾砑夹g(shù),為電池安全構(gòu)建起多維“防火墻”。
例如,LYRIQ電池包的電芯之間采用了新一代氣凝膠,其隔熱溫度可達(dá)600°C,在單一電芯熱失控后,能有效阻止熱量蔓延至相鄰電芯。同時,不同于傳統(tǒng)的整包冷卻板設(shè)計,LYRIQ采用電池模組集成液冷板,使電芯熱交換效率提升10%,能夠更及時地帶走電芯熱量。此外,快速排氣通道+大面積防爆閥的創(chuàng)新設(shè)計,可迅速將電芯熱失控產(chǎn)生的高溫氣體排出,為整個電池包及時降溫;如果經(jīng)過以上措施電池包還出現(xiàn)明火,其上蓋表面的氣凝膠防火毯也能阻止熱擴散蔓延至座艙。
正是基于這樣的安全實力,LYRIQ敢于直面被行業(yè)視為最嚴(yán)苛的電池針刺實驗。官方測試顯示,LYRIQ電池被鋼針刺入觸發(fā)電芯熱失控的瞬間,排氣通道快速排出高溫氣體,電芯溫度在短時間達(dá)到峰值后平穩(wěn)下降,整個過程沒有發(fā)生起火、爆炸,狀態(tài)穩(wěn)定;在靜置50分鐘后,電池包依舊沒有升溫現(xiàn)象,沒有發(fā)生熱擴散,可謂完美通關(guān)針刺實驗。
全球首搭wBMS無線電池管理系統(tǒng),無懼外部干擾、無輻射之憂
安全的第一要義是防患于未然,電池的大腦中樞BMS電池管理系統(tǒng),正是起著這樣的作用。作為七重核心電池?zé)峁芾砑夹g(shù)的關(guān)鍵一環(huán),LYRIQ于行業(yè)內(nèi)首次使用了wBMS無線電池管理系統(tǒng),能夠通過7x24小時的不間斷監(jiān)測,將安全隱患“扼殺”在搖籃中。
從wBMS線束拆解對比實驗中看到,LYRIQ電池包內(nèi)部通訊從過去“有線上網(wǎng)”升級到“無線WiFi”時代,從而帶來多重益處。首先,LYRIQ電池包內(nèi)部減少了90%的線束,增加了15%的空間,能夠讓極為珍貴的包內(nèi)空間放置更多電芯、提升續(xù)航。其次,有線信號傳輸一旦某一線束出問題就會造成通訊中斷,排查也相當(dāng)麻煩;LYRIQ采用成熟的2.4GHz頻段無線技術(shù),使用自有信道和通信協(xié)議,電池通訊的通暢安全更有保障。
測試顯示,無論是信號屏蔽還是手機干擾,wBMS系統(tǒng)都能安然無恙工作,用戶絕不必?fù)?dān)心“WiFi斷網(wǎng)”。在輻射方面,不論是與藍(lán)牙耳機、智能手表的對比測試,還是專業(yè)的EMC電磁兼容實驗室檢測,LYRIQ電池包都顯示出和日常電子產(chǎn)品相近的輻射場強。可以說,LYRIQ所搭載的全球首個無線BMS,無懼外部干擾,更不用擔(dān)心輻射。
不得不說,此次電池拆解LYRIQ又一次為我們帶來了驚喜。通過由外及內(nèi)、庖丁解牛般地拆解和嚴(yán)苛測試,LYRIQ不僅向公眾展現(xiàn)了其遠(yuǎn)超國家標(biāo)準(zhǔn)的各項安全性能,也為行業(yè)展示出一款豪華純電動車該有的樣子。讓“電動從此驚艷”的LYRIQ,值得人們對它抱有更多期待!
來源:第一電動網(wǎng)
作者:王鳴幽
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