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气凝胶闯进新能源赛道,比亚迪争当课代表
2023-12-08       来源:尤特森

引言:有产业链调研显示,比亚迪拟全系产品采用气凝胶;气凝胶市场关注度升温。一辆汽车,能藏有多少气凝胶的奥妙?

一、气凝胶为什么能逐渐打开新能源汽车市场?

近期,乘联会(中国汽车流通协会汽车市场研究分会)秘书长表示,未来两年,国家促进新能源车消费的力度会进一步加大,通过发消费券等各种措施,推动行业快速发展。

气凝胶闯进新能源赛道,比亚迪争当课代表

伴随各种政策及行业推动,新能源汽车逐渐在汽车市场独占一片天地。但是,虽然新能源汽车是汽车产业发展的一个必然方向,但目前业内仍处于不断突破核心技术的阶段。如在动力电池方面,高比能量电池、高安全电池、长寿命电池几个关键还需精进。

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一边是产业蓬勃发展带来的供需增长,一边是技术亟待突破。如何平衡这两者之间的冲突?如何掌握自己的核心技术,减少向外进口的依赖?如今,已经有车企逐渐写上正确答案。

据天风证券产业链调研显示,比亚迪拟全系产品采用气凝胶。气凝胶已知可用在整车结构和汽车电池上,除了耳熟能详的比亚迪,还有宁德时代、上汽等熟知企业均有采用气凝胶。

二、气凝胶在一辆汽车中会有什么应用?

新能源汽车一个老生常谈的问题就是电池安全问题,这与我们在第一段提到的动力电池核心技术是紧扣的。

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2022年6月,国家应急管理部公布了2022年第一季度新能源汽车火灾数据,高于普通交通工具火灾平均8.8%的增幅;而起火的主要原因是电池部件老化、电池热失控、高负荷等。

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自燃、起火背后一大原因离不开电池内部隔热水平不足。当动力电池内外部发生短路时,电池在短时间内即会释放大量热量,导致温度急剧上升,单个热失控电池通过热传导和火焰即会引发临近的电池发生更大规模的热失控,导致整个电池模组/电池包因为热失控造成汽车起火爆的事故。

因低导热系数,A1级不燃、使用温度范围广、质轻、使用寿命长等优势,气凝胶被认为是目前可应用在新能源汽车动力电池上安全性能较高的新材料。

通过加工封装制成气凝胶垫并将其应用在电池电芯之间、电池模组与壳体之间、电池包外包外部与车厢之间,可以借助气凝胶低导热系数、阻燃的性能,一定程度上实现防止电池自燃或延缓燃烧蔓延,为新能源汽车提供更高更稳定的安全性能,也能在事故发生时为现场人员提供更多的逃出时间。

气凝胶闯进新能源赛道,比亚迪争当课代表

模组承担了两个主要的功能,一个是链接,一个是隔离。据公开资料显示,在模组之间,比亚迪对于模组层面的安全设计主要是隔离,也就是通过隔离对问题单体“分而治之”。这就是模组的隔热隔火设计。模组热失控管理主要依靠单体电池之间的气凝胶实现:气凝胶通过PET封装,整体导热系数小于0.04w/(K.m),可以很好的延缓单体之间的热量传递。通过将个别出现问题的电芯隔离,杜绝影响给其他单体电芯,从而保障了电池模组层级的安全。

三、总结

电动汽车产业技术创新战略联盟技术专家委员会主任王秉刚表示认为,动力电池是新能源汽车最重要的零部件,是整个产业发展的关键。

在宁德时代、比亚迪、上汽等头部相继入局气凝胶赛道的情况来看,后期新能源汽车赛道成为气凝胶未来其中一个重要增长极,似乎可以预见。