作者 | 李大鹏
出品 | 电动公会

在顺利通过“针刺、火烧、跌落、海水泡”四大电池基础安全试验后，神盾电池安全系统又迎来整车级电池安全测试。
5月27日，吉利银河专属的神盾电池安全系统在中国汽研·汽车安全技术中心（以下简称“中国汽研”）完成了“神盾电池安全系统测试第二季暨首次整车级安全测试”。
此次整车安全测试分为四项，包括正向行驶 40km/h 刮底、后向行驶 7km/h 刮底、20km/h 负坎冲击（即车辆“下台阶”后，前副车架未发生刮底，障碍物直接与中部的电池包发生刮擦）以及 120J 整车托底实验（即以 120J 的撞击能量模拟电池组与非固定物体冲击）。

试验结果显示，在这四项测试中，搭载神盾电池安全系统的吉利银河L7底部变形量较小，未发生起火、爆炸、冒烟等热失控现象。电池包固定点系统、高压连接器等也无失效断开等情况发生，成功完成此次整车级安全测试。
值得一提的是，神盾电池安全系统均以超过行业标准的成绩顺利通过四项测试。这意味着，吉利银河已经将电池安全融入到了整车的安全体系，把电池防护做到了极致。

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新能源车“底盘碰撞”之痛

自新能源汽车大规模推广以来，动力电池安全便成为了一个摆脱不掉的话题，如何生产更安全的汽车，也成为了厂商和消费者的共同心声。而在新能源汽车用户的实际用车场景中，底部碰撞成为最常见的安全隐患。
我们查了一下，由于碰撞导致的动力电池起火事故案例中，底部磕碰造成的比例高达七成左右。
从近五年来各品牌电动汽车起火事故中可以看到，自燃车辆的动力电池普遍遭遇过托底情况，有严重者甚至导致动力电池外壳与冷却板大面积变形，电池包内部结构在被挤压的状态下经过一段时间后形成短路，最终引发火情。
最早的特斯拉Model S高速底部碰撞起火，到后来的蔚来汽车西安碰撞起火事件都是这类案例的代表。由于新能源汽车的底盘重心相对低，电芯又大多集中在底盘区域，这使得它比燃油车对路面的碰撞更为敏感。
从实际的底部碰撞案例来看，所能够遇到的路障大致有以下4种：
1. 减速带类的路面固定物体；
2. 混凝土或金属块或木块等非固定物体；
3. 路面的井盖或凸起异物，这类也属于固定物体；
4. 弧形或横条形路肩，它们的高度一般在15-25cm。
从碰撞的形式来看，一般可以分为三种类型：
1.向上撞击；
2.撞上非固定物体并且物体随车发生滚动；
3.水平刮蹭。
如果动力电池频繁发生上述碰撞损坏或引发安全事故，会给消费者带来损失与困扰，继而会对公司品牌造成负面影响。
因此，发生此类底部碰撞事故时，既要保证电池的安全性，不能出现起火爆炸现象，也要保证电池的托底耐久性，电池可以继续使用，不能存在安全隐患。为此，一般车企在整车设计的时候都会注意电池包的离地间隙，在允许的范围内越高越好。
而对安全性更为重视的车企，还会在电池包箱体的外面再加一层防护板，即使不在箱体的下方加护板，也要考虑在电池包的前端，尤其是靠近高压输出接口、冷却液进出口的位置进行防护设计，以此来确保底盘磕碰后，动力电池不会发生较大的安全事故。
那么，该如何来评判底盘碰撞后安全性是否达标？

就目前来看，行业内普遍采用整车刮底试验和动力电池底部球击试验对电池系统进行托底安全性验证，要求试验后不起火不爆炸，以此来评估和保证动力电池在托底后的安全性。
而此次神盾电池整车级安全测试，正是围绕上述困扰行业已久的“底部碰撞之痛”展开的，其高度聚焦、高度还原新能源汽车常见的“底部碰撞”用车场景，让搭载神盾电池安全系统的吉利银河L7成为行业内第一个做到40km/h正向刮底、20km/h负坎冲击都无损伤的电混车。

02 

四大测试高标准通过

在第一季神盾电池基础安全测试中，吉利汽车集团中央研究院副院长任向飞就曾讲过，电芯针刺只是入门标准，神盾电池安全系统的目标是刷新动力电池安全新高度。
此次整车级安全测试也印证了这一点，神盾电池系统同样以“高标准，严要求”来进行。我们先来看整车正向刮底试验，这项试验模拟的是行驶车辆下方遇到较大体积障碍物时，底盘遭遇磕碰的场景。
根据行业标准要求，试验车驶向一颗直径为150mm的45#钢实心半球，同时使实心半球的顶部与电池包底部在垂直方向有30mm的重叠量，而在车速方面，行业标准为30km/h。

再来看整车后向刮底试验，此试验模拟的是用户在倒车时底盘遇到硬物刮底的场景，对电池包安全性能的要求更高。
根据行业标准要求，试验车将以时速5km/h“倒车”的行驶状态，驶向一颗直径为150mm的45#钢实心半球，同时使实心半球的顶部与电池包底部，在垂直方向有30mm的重叠量。

试验完成后观察电池包2小时，电池包除外壳有碰撞痕迹之外，再无任何异常。值得一提的是，此次测试吉利银河L7以7km/h的车速完成了试验，比行业标准提高了2km/h。
整车负坎冲击试验模拟的是用户驾车从便道下到主干道，或者在坑洼不平的非铺装路面遇到沟壑的用车场景。
在此之前，行业并没有对“整车负坎冲击”提出试验要求，此试验是吉利汽车根据企业标准提出并增加到了整车级电池安全测试中，是吉利首创的测试项目。

在试验过程中，银河L7在200mm的测试台阶上停顿，然后以20km/h的车速冲下台阶，并撞上在距离台阶30mm的位置额外放置的一颗直径150mm的45#钢实心半球。过程中，钢实心半球会磕碰到电池包底部，以此检验动力电池对应负坎冲击的安全性。
整车托底试验则模拟常见的车辆在坑洼现象较严重的非铺装路面行驶的场景。
试验要求以一颗直径为25mm、质量为10kg的45#钢半球型撞击头，以垂直于动力电池包底部的方向，以120±3J的撞击能量，在以电池包底部的几何中心为原点、在半径240 mm 水平区域以内，随机选定几个薄弱点进行撞击。

一般情况，动力电池底面不受车身结构的保护，在整车底部球击工况下，电池包容易发生较大变形并产生危害现象。
但在实际试验中，吉利银河L7共完成了4次撞击，远超试验条件要求。试验后，电池包无爆炸、起火、析气、冒烟、漏液等严重危险现象。
值得一提的是，在神盾电池的开发过程中，电池包则会迎接直径为150mm、冲击力为30kN的剧烈冲击，要求更为严苛。

四项试验完毕，中国汽研也出具了试验报告说明：“搭载神盾电池安全系统的吉利银河L7，顺利通过整车车速40km/h正向刮底、整车车速7km/h后向刮底、整车20km/h负坎冲击和整车托底四项整车级电池安全试验”。
而我们在现场能够更清晰看到碰撞后的细节，吉利银河L7底部变形量较小，电池包也只有轻微划痕，未发生起火、爆炸、冒烟等热失控现象。要知道，这可是吉利银河L7以超过行业标准的情况下完成的测试。

03 

打铁还需自身硬

神盾电池安全系统之所以有如此整车级安全表现，离不开吉利新能源技术体系力的强力支撑。
据了解，搭载神盾电池安全系统的每一辆车，在研发阶段都会基于吉利星睿智算中心智能仿真平台进行仿真测试，需经过12000+次全场景虚拟碰撞仿真，以及在不同的试验验证阶段，整车会经历2-3轮的底部碰撞测试。
除了为电池前期开发提供仿真模拟支持外，星睿智算中心在交付后也将持续监测统计电池的安全风险，做到实时预警。模拟+实际测试+售后监测，共同筑牢了神盾电池安全系统的坚实地基。

而为确保托底工况下的安全性，吉利从神盾电池电芯层、PACK 层，再到吉利银河 L7 的整车架构层，也都进行了专门的设计。
在电芯层，神盾电池选用高安全性的磷酸铁锂正极材料，同时搭配了低反应活性的电解液，通过降低电池内阻形式，减少电池产热。
此外，其隔膜部分还采用了耐热涂层涂覆技术，耐高温、高强度复合结构在超高温 150 ℃下仍能保持良好的尺寸结构，防止内短路扩散。

其次是 PACK 层，神盾电池采用结构强度更高的“田字形框架”存放电芯，并给电芯和腔体之间预留了较大的溃缩空间。在 350kN 的挤压力下，电池框体不会触碰到电芯。
在 PACK 的底部，还增加了 1.5mm 的 1180DP 高强钢板 +1mm 的 PVC 涂层，有效防护底部损伤，同时还有单向泄压阀以及底部一体成型液冷板等结构，最大可能地减少电池热失控带来的次生灾害。

从神盾电池安全系统身上，我们能够感受到银河L7乃至整个吉利集团在新能源汽车时代的改变与坚守。
改变的是吉利更加了解新时代下消费者的核心需求，比如银河L7的智能化配置和使用场景更贴合主流用户的需求，内饰设计也在朝着当下年轻人的审美靠拢。
不变的是吉利并没有被这个新能源大跃进时代所裹挟，它仍以质量和安全为本，以车最原本的驾驶乐趣为坚守，为更多用户提供高价值的未来出行产品。
面对当下智能电动化新浪潮，我们有理由相信，即将于5月31日正式上市的吉利银河L7必将屹立潮头，让智能和安全赋能汽车，为用户打开智能电混的新世界。

— END —