日前，微宏動力仝總參與了“2016年中國新能源汽車推廣應用高峰論壇”，并就電動汽車電池的安全性問題，做了主題發(fā)言。

以下為發(fā)言實錄：

今天我想先簡單介紹一下微宏的背景，微宏是電池行業(yè)的新軍，06年才成立進入這個行業(yè)。就剛剛主持人所說—微宏一開始是想走快速充電這條技術路線，十分鐘快充這個商業(yè)化運營是最早2011年，也就是五年前在重慶開始，在公交車上，十分鐘快充經(jīng)過五年時間的考驗，其實每年車檢所都會把電池拆下來測試容量，測試結果顯示鈦酸鋰電池表現(xiàn)非常好。

現(xiàn)在為止，我們在全世界大概有一萬多臺車上線運行，其中在歐洲大概超過一千臺，包括像我們在倫敦看到的紅色的雙層巴士，包括德國、比利時的車輛都載運營，這是我們在快速充電和長壽鋰電池上做的應用。

從去年開始，我們想進一步把快充這個技術應用到乘用車領域，第一個選擇的就是出租車，出租車有一個很大的特點就是24小時運營的，兩班司機每天大概跑五百公里，這樣一種車，實際上留給司機充電的時間是非常有限的，司機也不愿意把白天寶貴的運營時間浪費在充電上。我們設計一款出租車，每天15分鐘可以充滿，可以滿足24小時運營需要，這就是微宏現(xiàn)在開發(fā)的多元符合鋰電池的性能。預計今年年底這個車可以上市，它的主要特點就是滿足運營性車輛的需求。

在快充和長壽這兩個重要的特征之外，實際上還有一個最重要的一點就是今天我們所說的主題，關于安全性，這三個東西我們稱之為是電動汽車電池的根，有了這個根，大樹才能長大，這是我們的看法，當然過去電池確實不太容易做，我們把電池形象的比喻成一個自帶火柴的汽油桶，汽油桶所說的汽油就是指電池里的電解液。

目前我們的電解液非常容易燃燒，燃點比汽油還低，像常規(guī)汽車只是有一個油箱，其實油箱平時是很安全的，不用火柴點它很安全，但是鋰電池不同，它有一個自帶的火柴就是它自己帶的電能，這個電能在鋰電池的整個系統(tǒng)上，無處不在的短路風險，外電路的短路風險我們同步BMS、繼電器、熔斷器進行防護，對于電池內部，我們知道鋰電池正極、負極之間有很薄的隔膜，任何隔膜上出現(xiàn)任何一個小小的缺陷，正負兩極就短在一起，這個短接瞬間產(chǎn)生的溫度是相當高的，這使得這個系統(tǒng)變得非常的危險，這是我們的形象比喻。另外一個很大的一個挑戰(zhàn)是在于，這個打火機，或者說這個火柴，什么時候會打著呢，我們是無法預知的，為什么呢？整個電池出廠檢驗的時候都是OK的，但是在使用中間，隨著充放電的進行，電池的極片會發(fā)生一些變化，一些內部的變形，包括CATL闡述的，鋰電池會產(chǎn)生鋰枝晶。

如果這個東西著了，希望這個燃燒不要失控，就是說不要蔓延到整個電池包，造成整個系統(tǒng)失控，這是我們現(xiàn)在在整個電動汽車行業(yè)，說到鋰電池安全的時候，本身的問題，就是鋰電池本身不安全。電池在真的出現(xiàn)失控的時候，就是真的著火的時候，我們看到柱狀圖，綠色是電解液放出來的熱量，黃色和紅色分別是正極和負極產(chǎn)生的熱量。電解液產(chǎn)生的熱量是最多的，反過來說，熱量最多的不一定是最危險的，如果這個能量是瞬間釋放的，比如說像電能，這個威力會很大，會產(chǎn)生劇烈的高溫，打火或者說爆炸這些情況。所以我們盡量把失控之后釋放的能量降低，第二個，如果釋放能量，釋放能量越慢威力越小，這是兩個思路。

剛才談到幾個方面，第一個是電解液，電解液最近我們有一個很重要的突破，就是我們能夠把電解液做到不燃燒，但是做到不燃燒其實并不是特別難的事情，關鍵是在不燃燒的時候還要保持電池的性能，比如說長時間，快速充電、能量密度等等這些，我們做了一個形象的演示，把電爐絲放到電解液里面，沒有發(fā)生起火的現(xiàn)象。這個通過電解液是減少了真的失控之后的總的能量。

第二個，更重要一點是隔膜方面的技術，最近我們在隔膜上也取得一個很重要的突破就是使用芳綸，芳綸材料性能很好，這個材料很難做成膜，我們買到的芳綸絲是沒辦法再次溶解的。我們看到這張圖片，最左邊這一排就是一百五十度到三百度隔膜的表現(xiàn)，最右側就是聚乙烯隔膜。為什么是這樣的一個結果，我給大家看這樣一個圖片。我們模擬一個熱失控，就是軟包電池擱在一起，使中間一個電池失控，左邊一張圖，這些曲線是不同位置電芯的溫度，我們看第一條綠色的線，當溫度上升到170度的時候，溫度突然竄升上去，我們稱為電池失控了，會冒出濃煙，后面緊接著看到紅色的和藍色的線是不同的電芯，旁邊的電芯烤到隔膜熔化的時候，你會看到電芯突然一下，很短的時間內會失控。如果隔膜耐溫足夠好，可以看到右邊的圖，隨著加熱的進行，電池溫度逐漸升高，升到180度之后，基本上是在，持續(xù)保持這個溫度，沒有出現(xiàn)溫度陡升的狀況，從剛剛描述的現(xiàn)象來推測，是沒有出現(xiàn)隔膜沒有了，不存在了，正負極短極造成電能的大量釋放，在整個100分鐘的時間里，在180度的溫度下，會發(fā)生什么？很可能會發(fā)生電解液和正負極材料的化學反應，這個過程中，隨著時間的延長，我相信電解液和正負極材料在逐漸被消耗，特別是正負極材料里的電，我們知道一般三元材料，本身的分解溫度也就在200度，現(xiàn)在的隔膜大概300度的耐溫，下一步我們想進一步把隔膜耐溫提高到600度，基本上我可以保證在隔膜壞之前，正負極材料已經(jīng)都失效了。通過這個來提高電池本體的安全，這是最近我們在電芯角度做的工作，這兩項實驗取得的技術，公司最近正在把電解液隔膜工廠建起來。

除了電芯的主路安全，電芯本身安全之外，目前我們在公交上用的電池，我們還特別使用了一種稱為被動安全的技術，這種被動安全的技術說起來很簡單，就是把整個電池組用在液體中間，不是把箱子用在液體中間，而是把電池放在液體之間，這個技術實際上是一個非常簡單，但是非常有效的方法，我們想想，我們看到火山噴發(fā)的時候，巖漿到處流，但是如果這個火山是在海底下面噴發(fā)的時候，威力就小多了，這是我們最初的一個想法。

有一個三元電池的對比測試，如果我們在空氣中間針刺一個三元電池，可以看到的是左邊的圖，烈焰熊熊，威力非常大，同樣的實驗，把它放在液體中間針刺，就不會出現(xiàn)這種情況。為什么是這樣？因為液體封閉了空氣，在高溫點和可燃的電解液氣體，在那種情況下，沒有氧氣，沖破到空氣中的時候，有了氧氣，就燃燒起來了，所以有了液體就可以保護。這是我們目前在歐洲大巴上普遍采用的方式。這個的缺點是增加了重量，但是它的優(yōu)點有很多，系統(tǒng)的電池熱管理比原來做得更好。

為什么特別做這樣？因為微宏是做快充，所以對于溫度和熱管理的需求會比通常的電池性能要求會更高一些，正是因為這個原因，我們才特別開發(fā)了這樣一套我們稱為STL技術。

簡單來說，剛才我談到鋰電池失控發(fā)生以后，我們希望通過把電解液的可燃性解決掉，減少失控時的總的能量釋放，通過高溫隔膜來減緩電能釋放。第三個是通過把電池浸沒在絕緣液體中間。

最后我還想增加一條是前面幾位都談到的就是電池系統(tǒng)級別的防護，4月13日深圳一輛電動汽車燃燒，其實燒不燒車跟電池沒有關系，鉛酸是很安全的，12伏的，在我們現(xiàn)在做新能源車，系統(tǒng)變成高電壓、大電流的系統(tǒng)，實際上在過去我們客車廠的客戶很多，客車廠在整個技術開發(fā)過程中間，實際上不是非常的嚴謹，所以也會有很多照片上這種觸目驚心的情況發(fā)生，基本上在高壓盒中的熔斷器炸裂，這種威力是非常非常大的，這個風險非常大。

總的來說，我借了別人的一張圖，這是電池包的照片，看起來非常精致，但是實際上我們仔細觀察一下，在整個電器系統(tǒng)的安全上，我個人覺得還有很多提升的地方，我畫箭頭的地方，標準的機插線，我們線裝在箱子上的，正常情況下這都是非常好的產(chǎn)品，但是它有沒有想過，如果因為某些原因局部發(fā)熱，機插線芯子是塑料的，高溫下三百度，它能耐多長時間，20分鐘，烤化之后，所有的絕緣都不存在，正負極一定會短路，短路之后大家可以想像會發(fā)生什么，無論這個高溫是由于外部火燒還是由于內部接觸不良導致電線本身發(fā)生，只要外部絕緣層烤化了，整個電器系統(tǒng)是到處拉弧，關于這一塊我觀察到，無論是國內的標準還是說全行業(yè)，我們即便說到歐洲的車廠，在這一塊實際上大家都選擇鴕鳥的戰(zhàn)術，我們在做失效模型分析的時候，如果失效了，它帶來的危害是非常大的。這一塊我覺得，除了電芯安全之外，這塊是我認為，實際發(fā)生的，出現(xiàn)事故占的更高的一部分，我今天介紹的主要就是這些，謝謝大家。

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