真金不怕火炼 是长城汽车大禹电池技术的底气( 二 )


下面 , 我们分别剖析这八大理念如何“各司其职” , 共同组成大禹电池技术对于电池热失控安全的防护墙 。
1.热源隔断
许多动力电池厂商会将气凝胶隔热材料应用于电池模块的模组间和壳体内 , 通过气凝胶本身低导热系数和隔热性良好的特性实现对电芯的防护 。 不过气凝胶超高的孔隙率使其在力学性能上表现出了高度脆性及易碎的特点 , 尤其对于众多无机气凝胶 , 脆弱的力学性能是阻碍其应用的关键因素 。
为了解决这一问题 , 大禹电池技术为电芯覆盖了全新开发的双层复合材料 , 能够实现既能隔离热源 , 又耐火焰冲击 , 有效解决了传统气凝胶不耐冲击的痛点 。
同时 , 大禹电池技术在电池包模组间采用了高温绝热复合材料 , 可阻止火焰冲击和长时间传热传导 。 除此之外 , 其防护罩还设计了定向排爆出口 , 能快速将模组内部高温气火流排出 , 避免模组内部热蔓延 。
真金不怕火炼 是长城汽车大禹电池技术的底气
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热源隔断模组防护
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电池整包设计细节电池整包设计细节
2.高温绝缘、智能冷却
除了将热源隔断外 , 大禹电池技术为电池整包也设计了精密的温控和防护措施 , 能够在发生热失控的时候为电池整包关键部分提供良好的防护 , 它们分别为高温绝缘和智能冷却 。
大禹电池技术对高压连接及高压安全区域进行的高温绝缘防护设计 , 消除了热失控过程中的高温对铜排线束造成绝缘损伤 , 防止高压起弧损伤金属箱体 。
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中间部分高温绝缘防护设计
在温控部分 , 大禹电池技术采用单张大冷板与箱体集成设计方案 , 有效避免了管路高温泄露和爆裂的问题 。
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智能冷却系统
当电池管理系统识别到电芯已触发热失控 , 大禹电池技术可通过BMS和云端双重监控 , 确保整车快速开启冷却系统 , 抑制热扩散 。 同时 , 该温控方案还能智能调节冷却系统的开闭时间、流速、流量等 , 实现不同热失控条件下、高效冷却策略 。
3.双向换流、热流分配
在热失控开始蔓延时 , 双向换流、热流分配作为大禹电池技术“导”的重要组成部分就会发挥作用 。 将二者放在一起聊 , 主要是二者均拥有大禹电池技术开创性的热失控燃烧模型 。
通过热失控燃烧模型 , 大禹电池技术能实现气流和火流多维度拟合仿真 , 而双向换流及热流分配就是在这样的拟真条件下不断优化调试的 。
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整包级热失控燃烧模型模拟计算
在热失控过程中 , 电池包内会产生大量高温、高压气火流 , 而大禹电池技术通过对多种类换流通道设计方案仿真模拟 , 实现换流强度和比例的精准化设计 , 有效控制热源按预定轨迹流动 , 减少对相邻模组的热冲击 , 避免再次引燃 。
而热流分配则通过搭建燃烧模型、热力学与流体力学拟合仿真、冲击强度和压力计算 , 实现气火流在不同结构通道内的均匀分布 , 为双向换流起到了很好的辅助作用 。
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热流分配模型
双向换流、热流分配相互配合 , 很好地为电池包内的热失控提供了疏导作用 , 而作为大禹电池技术最核心的定向排爆理念也在为抑制热失控时刻准备 。