一直以來(lái)大家對(duì)電動(dòng)車(chē)電池安全的擔(dān)憂就沒(méi)有停止過(guò)，特別是上個(gè)月一輛特斯拉ModelS電池短路起火再次將這個(gè)話題推向高潮，連特斯拉都能燒起來(lái)，業(yè)內(nèi)還有能讓人放心的電動(dòng)汽車(chē)嗎？

但你確定特斯拉的電池技術(shù)就是最好的嗎，而且據(jù)說(shuō)那起事故還另有隱情？當(dāng)然，這不在今天的討論話題之內(nèi)，今天的重點(diǎn)是探討零跑的電池技術(shù)。

想必很多人對(duì)零跑S01這款雙門(mén)四座小跑車(chē)感興趣，畢竟補(bǔ)貼后十多萬(wàn)元的價(jià)格極為親民，可以說(shuō)圓了無(wú)數(shù)人的跑車(chē)夢(mèng)，唯一擔(dān)心的可能就是它的電池技術(shù)安全性。

為什么選擇三元鋰電池？

零跑S01同樣采用三元鋰電池，雖然相比磷酸鐵鋰、鈦酸鋰材料，三元鋰在安全性和壽命方面不占優(yōu)勢(shì)，但三元鋰的好處就是能量密度大，一致性好，耐低溫，這意味著可以給汽車(chē)節(jié)省更多的空間和重量，所以被乘用車(chē)行業(yè)廣泛采用。

例如比克18650電池（三元鋰電池）的能量密度已經(jīng)達(dá)到232Wh/kg，而目前國(guó)內(nèi)主流的磷酸鐵鋰電池基本上徘徊在150-170Wh/kg左右；三元鋰電池在-20℃時(shí)的電池容量能保持常溫的70%，而磷酸鐵鋰電池僅剩54%。

但三元鋰材料在200℃時(shí)就會(huì)分解產(chǎn)生劇烈化學(xué)反應(yīng)，而磷酸鐵鋰電池的分解溫度在800℃。所以三元鋰安全性上的不足，就要通過(guò)PACK和BMS彌補(bǔ)，這也是為什么各大車(chē)企都要研發(fā)自主電池技術(shù)的原因。

那么零跑電池包的PACK技術(shù)有何創(chuàng)新？

目前行業(yè)電芯方案主要有三種：圓柱形、方形和軟包。

考慮到底盤(pán)高度和技術(shù)安全性，零跑S01采用了18650圓柱型電芯，這是目前行業(yè)內(nèi)三元技術(shù)應(yīng)用最成熟，一致性最好的，也是特斯拉、零跑等車(chē)企選用的主流方案。

▲零跑S01電池包

方形電芯雖然放電倍率性好、組裝方便，但缺點(diǎn)就是散熱性、通用性和一致性相對(duì)較差。

至于軟包鋰電池，在能量密度、重量、組裝靈活性方面都有優(yōu)勢(shì)，但最大的挑戰(zhàn)在于軟包裝材料——鋁塑復(fù)合膜，質(zhì)量和工藝要求太高，同時(shí)成組結(jié)構(gòu)復(fù)雜，電芯一致性較差，并且封口工藝和機(jī)械強(qiáng)度可靠性差，所以很難滿足車(chē)用市場(chǎng)需求。

在可能涉及電動(dòng)車(chē)自燃的安全性方面，零跑主要做了三點(diǎn)創(chuàng)新保障。

一是單電芯雙極雙保險(xiǎn)安全設(shè)計(jì)：包括寶馬在內(nèi)的業(yè)內(nèi)電動(dòng)車(chē)電池，在遭遇電流過(guò)大情況下的普遍做法是將整個(gè)電池組主回路的保險(xiǎn)絲斷掉；

而零跑采用獨(dú)特的單電芯雙極雙保險(xiǎn)設(shè)計(jì)，每個(gè)電芯通過(guò)鋁絲與匯流排相連，這樣就給予每個(gè)單電芯獨(dú)立保護(hù)，在提高安全性的同時(shí)，更便利維修。

二是PACK高低壓全隔離專(zhuān)利設(shè)計(jì)：零跑把所有的帶電漏電體都做到了隔離，充分防止電池包短路，降低碰撞損失。最重要的是每個(gè)模組之間使用橫梁進(jìn)行硬件隔離，可以提供1-2分鐘的防火隔離時(shí)間，零跑為此申請(qǐng)了專(zhuān)利。要知道，特斯拉ModelS從短路到劇烈燃燒前后就6秒鐘左右的時(shí)間，而零跑這項(xiàng)技術(shù)無(wú)疑確保了逃生自救時(shí)間。

三是全鋁一體化加強(qiáng)外殼設(shè)計(jì)：零跑電池箱外殼采用一體化全鋁工藝，箱體總重比同尺寸鈑金箱體減少40%。而且首創(chuàng)的一體化無(wú)螺釘模組結(jié)構(gòu)可以保障電池模組內(nèi)部結(jié)構(gòu)完全無(wú)金屬化，還能避免螺釘脫落導(dǎo)致模組內(nèi)部松動(dòng)等問(wèn)題。

比特斯拉效果更好的電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)

在電池包熱管理上，零跑在特斯拉的蛇形冷卻方式基礎(chǔ)上改進(jìn)優(yōu)化，使得整個(gè)電池包電芯的溫差控制在1.5℃以?xún)?nèi)（特斯拉為2℃），常溫放電效率高達(dá)97.7%，黑河-15℃環(huán)境下放電效率達(dá)92.5%，高于常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)（90%），可延長(zhǎng)電池壽命20%。

同時(shí)由于在電芯排布結(jié)構(gòu)和水冷管設(shè)計(jì)方面的技術(shù)升級(jí)，在同樣的體積空間內(nèi)，采用21700電芯的48度電零跑電池包能量密度達(dá)到了160Wh/kg，和最新的75度電的Model3電池包一個(gè)水平。

再舉個(gè)例子，目前國(guó)內(nèi)純電動(dòng)汽車(chē)之所以會(huì)出現(xiàn)續(xù)航里程虛高、高速狀態(tài)下續(xù)航里程大打折扣、電池容量虛標(biāo)、充電慢、等一系列三電問(wèn)題，很大原因是BMS電池管理系統(tǒng)與SOC荷電狀態(tài)的精度不高所導(dǎo)致。

業(yè)界普遍采用的霍爾傳感器檢測(cè)法（精度2%），只能保證常溫下的精度，在低溫和高溫狀態(tài)偏差較大。而零跑汽車(chē)自主設(shè)計(jì)高精度高集成檢測(cè)模塊——四合一分流器（精度0.5%），比霍爾電流傳感器精度提高4倍，能夠保證在20-45°的范圍內(nèi)，SOC精度偏差不超過(guò)3%。

更嚴(yán)苛的測(cè)試環(huán)境保證功能安全

除了技術(shù)安全保障，零跑電池包也充分考慮到了應(yīng)對(duì)不可抗力因素下的安全冗余設(shè)計(jì)。例如碰撞導(dǎo)致的電池劇烈變形，水浸、火燒等意外情況下確保不會(huì)因?yàn)殡姵貛?lái)安全隱患。這方面零跑電池都是一次性通過(guò)針刺爆炸、加熱爆炸、5米高空跌落等嚴(yán)酷安全測(cè)試。

最后

雖然很多新能源車(chē)企宣稱(chēng)掌握了三電核心技術(shù)，但有多少水分值得商榷，至少很多都沒(méi)有自己的PACK技術(shù)，而是采用電池供應(yīng)商提供的解決方案，難以與整車(chē)系統(tǒng)匹配做到一致性。

而零跑的電池包內(nèi)部組件全部自主研發(fā)，包括模組，PACK，BMS硬件，軟件和算法。零跑動(dòng)力電池負(fù)責(zé)人向我們表示，這是在國(guó)內(nèi)整車(chē)廠中除了比亞迪以外，電池包自主研發(fā)程度最高的。

那么，這樣的技術(shù)能讓你放心嗎？