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國產超級電池 不冒煙不怕水

  圖:搭載「琥珀電池」的嵐圖汽車亮相2023年丹麥電動車及新能源車展覽會(上圖)。「琥珀電池」透過內建「安全艙」(下圖),即使浸泡在半米深水裏超過72小時仍可正常工作。

  編者按

  今年初,「新質生產力」首次寫入政府工作報告,被列為2024年十大工作任務首位。要大力推進現代化產業體系建設,制定未來產業發展規劃,開闢量子技術、生命科學等新賽道,創建一批未來產業先導區。

  新質生產力加快培育壯大,企業技術能力向產業鏈上下游延伸,構建新的核心競爭力,關鍵核心技術、重大科技前沿、高端裝備等領域湧現出不少里程碑式創新成果,一批高端化、智能化、綠色化新型支柱產業快速崛起。大公報今起推出《新質生產力巡禮》專題系列報道,為讀者介紹面向世界科技前沿、面向經濟主戰場、面向國家重大需求的國產科創成果,展現內地發展新質生產力的活力、實力和毅力。

  本月12日,歐盟宣布擬對自中國進口的電動汽車徵收臨時反補貼稅,稅率從17.4%至38.1%不等。國家發改委15日發文稱,歐盟此舉將大幅減少歐盟消費者的購車選擇,拖累歐盟新能源汽車普及進程,損害自身利益。

  中國新能源汽車產業的競爭優勢源於供應鏈完整度和產業聚集度高、充分的市場競爭及超大市場規模快速促進技術迭代等因素。總部位於湖北武漢的嵐圖汽車,經過反覆攻堅,研發出安全性能高、能量密度大的「琥珀電池」,內置耐1000℃高溫的阻燃層,不僅達到國家標準,更做到不冒煙的要求,即使浸泡在半米深水裏超過72小時仍可正常工作。國產超級電池,有望成為中國新能源汽車擴大領先優勢的秘密武器。

  世界級數字工廠 實現千車千樣

  走進武漢經開區嵐圖汽車數字工廠流水線,焊裝車間裏四百餘台機器人的長臂此起彼落,最快三秒鐘一個車身部件就沖壓成型,在總裝車間,一條生產線更是同時裝配三款車型,三分鐘即有一輛新能源整車下線。這些駛下產線的嵐圖新能源汽車,不僅在內地暢銷,還陸續登陸挪威、荷蘭、芬蘭、丹麥等歐洲國家,在歐洲的售價甚至不輸歐洲傳統豪華品牌。

  「通過數字化改造,一條柔性生產線可滿足所有車型的混線生產,即使是一款車型也能根據用戶需求提供個性化生產。」嵐圖汽車CEO盧放介紹,嵐圖生產線上的每輛車都有一個「數字身份證」,這些數字代碼包含了一輛車所有的零部件和生產順序的信息,機器掃一眼身份信息,就開始抓取對應的零部件,根據用戶的個性化需求實現「千車千樣」,並能快速交付。

  為電芯構建「安全艙」 阻斷「火燒連營」

  作為新能源汽車的核心部件,電池最容易出現安全隱患。事故撞擊、雨水浸泡、過充過放等都有可能觸發電池內電芯過熱失控,誘發安全事故。嵐圖在全球首創的新能源汽車動力電池三維隔熱牆技術,防止「火燒連營」,為電芯構建「安全艙」。「單體電芯熱失控後5分鐘,電池不起火,這是國家標準,而我們做到了『不冒煙』!」據嵐圖動力電池技術負責人介紹,即便浸泡在半米深的水超過72小時,「琥珀電池」仍可正常工作。

  如何阻斷「火燒連營」是關鍵。一次偶然機會,廠方研發人員看到包裹着昆蟲的琥珀,靈感就來了:用特殊材料搭建出一個個「安全艙」,將電芯悉數包裹起來,即使某個電芯出現「暴躁」情況,也只能老實待在自己艙內。技術路線明確,但實行起來阻困重重。裸露在外、連接電路的電芯兩極特別棘手。經反覆探討,研發人員在電芯頂部及四周鋪設隔熱阻燃材料,在電芯底部部署快速散熱系統。

  不斷完善電路設計、再三驗證冷卻方案、來回替換耐溫材料……最終,研發團隊首創出三維隔熱牆技術──電芯與電芯之間通過「琥珀」包裹隔離,電芯頂部布置耐1000℃高溫的隔熱阻燃層,電芯底部與高效液冷系統接觸。「『琥珀』為電芯構建『安全艙』,耐高溫隔熱阻燃層保護車內人員安全,液冷為極端情況下過熱電芯『降火』。理論上,車輛遭遇事故,造成擠壓、燃燒、進水,『琥珀電池』依然能保持安全狀態。」

  試製產品進行安全性能驗證時,現場鴉雀無聲。50℃、100℃、200℃……箱內溫度急速上升至300℃。無冒煙、無起火、無爆炸,即使最靠近「爐火」的電芯,監測顯示其溫度也沒有超過70℃。「成功了!」大家歡呼起來。安全性能高、能量密度大的「琥珀電池」終於問世。

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