基于通用全新的Ultium奧特能平臺(tái)開發(fā)而來的首款量產(chǎn)純電中大型SUV凱迪拉克LYRIQ銳歌，今天我們重點(diǎn)聊聊Ultium奧特能平臺(tái)電池的安全性以及它的智能熱管理能力。

安全是一道紅線，但何謂安全呢？這里需要首先確立一套安全標(biāo)準(zhǔn)。與國標(biāo)要求的各項(xiàng)指標(biāo)不同的是，通用汽車建立了一套遠(yuǎn)超國標(biāo)要求的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，無論是跌落、擠壓、針刺等試驗(yàn)的要求都比國家標(biāo)準(zhǔn)更嚴(yán)格。與此同時(shí)除了更為嚴(yán)苛的試驗(yàn)項(xiàng)目外，利用更長的試驗(yàn)周期來考驗(yàn)電池系統(tǒng)長期在各種工況下的穩(wěn)定性，確保它擁有極強(qiáng)的適應(yīng)性。官方稱目前針對(duì)電芯的循環(huán)試驗(yàn)累計(jì)測(cè)試時(shí)長已經(jīng)超過320萬小時(shí)。

針對(duì)動(dòng)力電池的安全性，國家此前早已出臺(tái)了針對(duì)動(dòng)力電池安全性的國家標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，上汽通用自己建立了一套更嚴(yán)格的電池試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)體系。
上汽通用在上海還建立了泛亞新能源試驗(yàn)中心，專用于承擔(dān)新能源汽車和動(dòng)力、儲(chǔ)能系統(tǒng)的試驗(yàn)任務(wù)。

在電芯配方上，LYRIQ銳歌的動(dòng)力電池組采用的是NCM811三元鋰電芯，即正極材料由鎳（Ni）鈷（Co）錳（Mg）構(gòu)成，含量比例為8：1：1，是目前一種動(dòng)力電池組中主流的技術(shù)路線。為了減少電化學(xué)反應(yīng)過程中出現(xiàn)無關(guān)充放電的副反應(yīng)，電芯的正極上包覆了減少發(fā)生副反應(yīng)的涂層，并且還在電解液中定向摻雜了一些不便透露的稀有元素用于鉚定游離氧。在電池負(fù)極上，工程團(tuán)隊(duì)還采用了石墨材料以及增加導(dǎo)電電離子環(huán)等措施，這些改進(jìn)使得電池的熱穩(wěn)定性提升了10%，同時(shí)也有助于延長電芯的工作壽命。

NCM811三元鋰電芯算是一種比較成熟的技術(shù)路線，可靠性還算是比較高的。不過各種主被動(dòng)安全設(shè)計(jì)依然是不能少的。在動(dòng)力電池組的框架設(shè)計(jì)和其它安全性設(shè)計(jì)方面，LYRIQ銳歌也有著較為充足的準(zhǔn)備和措施。加上品牌自己建立的更為嚴(yán)苛的試驗(yàn)要求，對(duì)保障電池的穩(wěn)定性和安全性有著一定的幫助。動(dòng)力電池通過獨(dú)立的集成式液冷系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)控溫，每個(gè)模組都配置了專屬集成式獨(dú)立液冷板，比起一些其它品牌電動(dòng)車會(huì)采用的電池包集中式液冷板設(shè)計(jì)，其換熱效果能提高約10%。另外液冷系統(tǒng)還擁有獨(dú)特的流量控制，可以將不同電芯之間的溫差控制在1℃左右，確保電芯在長期使用過程中的一致性。LYRIQ銳歌的BDU電池分?jǐn)鄦卧镆卜胖昧艘豪浒?，這種降溫措施可以使BDU單元承受超過1200A的峰值電流負(fù)載，同時(shí)溫度依舊控制在65℃以下，消除對(duì)周圍零件熱影響。其它被動(dòng)隔熱材料上，LYRIQ銳歌還在電芯與電芯之間填充了氣凝膠隔熱材料，用于降低電芯間熱量傳遞。另外包括電池包上蓋等部位都覆蓋了氣凝膠防火毯等材料，緊急情況時(shí)可以爭(zhēng)取到更多逃生時(shí)間。防爆閥也是LYRIQ銳歌的一項(xiàng)專利技術(shù)，當(dāng)某一個(gè)電芯出現(xiàn)熱失控并大量產(chǎn)生氣體時(shí)，電芯之間的排氣通道會(huì)迅速將氣體引流至防爆閥，并迅速排出高溫氣體，釋放電池包內(nèi)的壓力。

wBMS無線電池管理系統(tǒng)也是這套電池包中一個(gè)算是比較超前的功能了。電池包內(nèi)置了氣壓/溫度/電壓三重傳感器，24小時(shí)不間斷、高頻率監(jiān)測(cè)電池包和電芯狀態(tài)，一旦檢測(cè)到失控風(fēng)險(xiǎn)，系統(tǒng)會(huì)主動(dòng)采取快速冷卻等措施以控制熱擴(kuò)散，保障安全，并且通過網(wǎng)絡(luò)將信息發(fā)送至云端數(shù)據(jù)平臺(tái)。此外云端平臺(tái)還會(huì)根據(jù)電池全生命周期數(shù)據(jù)，提前識(shí)別電池析鋰、內(nèi)短、鼓脹、漏液等熱失控隱患，并向用戶發(fā)出異常預(yù)警，防患于未然。使用無線電池管理系統(tǒng)的另一個(gè)好處是大幅減少了線束的使用，不僅減少了線束重量和占用空間，多出來的部分還能再塞點(diǎn)電芯，增加電池容量，從而延長續(xù)航。

動(dòng)力電池外殼由61%高強(qiáng)度鋼和37.5%超高強(qiáng)度鋼組合而成，外殼采用井字形結(jié)構(gòu)，內(nèi)部焊接了五根超高強(qiáng)度鋼橫梁作為橫向支撐。整個(gè)電池上蓋總成采用1500MPA超強(qiáng)側(cè)邊防護(hù)梁，托盤總成采用1000MPA的底部防護(hù)。外殼通過多種焊接形式組合而成，殼體內(nèi)應(yīng)用了遠(yuǎn)程激光焊23.2米，激光填絲焊15.5米。經(jīng)過試驗(yàn)測(cè)試，電池殼體對(duì)整車的扭轉(zhuǎn)剛度提升約45.8% ，整車帶電池包的扭轉(zhuǎn)剛度35kNm·度。

經(jīng)過各種柱碰測(cè)試，無論撞擊點(diǎn)在A柱、B柱還是C柱，電池包依舊緊固，有著不錯(cuò)的穩(wěn)定性和安全性。