创新 • 创优 • 创见
四年之前，美国能源部(DOE)和德国科学教育部(BMBF)及相关国际知名学者发起了国际电池安全研讨会(International Battery Safety Workshop，IBSW)， 2015年的慕尼黑工业大学、2017年的美国Sandia国家实验室，2019年10月8日的清华大学，国际电池安全研讨会(IBSW) 已经连续举办三届，对动力电池从性能、技术方向、热失控和热管理等各个方面，进行了越来越深入缜密的学术探讨和应用交流。
动力电池热失控
安全是现在电动汽车重点关注的问题，欧阳明高院士表示：一旦电池诱发了热失控之后，会在整个电池系统中间蔓延，最后形成事故。
针对热失控，欧阳明高院士和所属的清华团队经过研究，得出了三种机理和四种解决办法。
三种机理分别是：
1.隔膜刺穿导致内短路引发热失控；
2.高比能量电池正级析释活性氧，析氧密度随着比能量提升在不断下降；
3. 快充或者过充引起的负极析活性锂。
欧阳明高团队给出的防控方法具体是：
第一，内短路和控制内短路的方法，即BMS；
第二，正极析氧引发的热失控和电池的热设计；
第三，负极析锂跟电解液的剧烈反应导致的热失控以及充电控制；
第四，如果这三个机理、三种技术都不能解决热失控问题，则采用抑制热蔓延，通过了解热蔓延的规律，把热蔓延抑制住，可最终防止安全事故的发生。
有着同样见解的是武汉大学艾新平教授。他同一天在题为“锂离子电池的安全增强技术”的演讲中明确说：
电池的不安全行为主要是热失控引起的。
当电池在短路、过充或者是受到高温冲击的时候，电池的温度就会升高。温度升高以后，会相继的引发一系列的放热副反应，这些副反应放出来的热不能及时疏散，会引起电池温度的升高，通过正反馈机制，导致最后放热反应越来越剧烈，发生热失控。
而解决热失控办法，艾新平教授有三个方法：
第一个层面，要尽量避免短路、避免过充；
第二个层面，如果发生了短路和过充的话，、要进行热保护，尽量避免它发生热失控；
第三个层面，如果热失控没法避免试，要尽量避免它不造成大的伤害，不要起火。
动力电池热管理
专家学者们研究的是针对电池机理解决热失控的方法，但正如欧阳明高院士所说，如果技术不能解决热失控，则要采用方法抑制热蔓延。
对此一汽新能源研究院院长王德平给出了一汽的解决方法。
作为车企，一汽从电池技术研发到售后服务全体系进行安全管理：
第一，从技术路线方向上明确安全第一；
第二，构建全体系的安全理念；
第三，把安全纳入到整个业务的管理框架和框架；
第四，一些具体的安全技术。
第五，完善实验验证；
第六，提供前置的和全过程的服务；
第七，监控的系统。
在具体的安全技术方面，围绕正向设计，一汽构建了四重安全防护体系，包括电池安全、整车安全、充电安全、使用安全。围绕这四个方面，内部了包含16个具体的方面和54项具体的一些安全防护的措施，来确保整个动力电池系统在全生命周期的安全。
而其中针对电池热失控的预警，一汽组成了热失控模型预警的系统诊断，向驾驶员和后台提供相应的热失控预警的信息服务，还装备了主动安全的电池灭火系统。
据王德平介绍，一汽与哲弗智能系统(上海)有限公司合作的主动安全灭火系统，从前期的实验情况来看，效果明显：
一方面，通过系统可以主动的对热失控的模组和单体进行灭火的实验；
另一方面，因为所采用的灭火介质是高热熔比的介质，通过这种吸热功能可以降低电池包内的温度，从而能够隔断电池包内的发热引起车内内室着火的现象。
被一汽点赞的上海哲弗董事长李飞，当天的演讲题目为“动力锂电池热失控的防控方案”，演讲主要内容就是如何预警电池热失控，以及一旦热失控扩展，热失控蔓延之后，如何进行抑制。
在哲弗看来，无论是从热失控抑制，还是热失控蔓延的抑制，降温最关键。因此，李飞多次表示“降温是王道”。
根据自己领先的技术优势，哲弗形成了独有的三位一体的全套热管理方案：
1.针对对电池舱采用液体降温，进行强制冷却；
2.针对热失控问题，采用复合型的探测系统来提前预警电池的热失控，电池发生故障时能及时报告；
3.上述探测系统作为触发电池热失控抑制的机制，一旦发生电池热失控蔓延，随即启动液态锂电池火灾抑制装置。
这套技术，目前已经在国内多家商用车企和用户当中使用，未来，将进军乘用车领域，成为电池的“安全气囊”。
李飞表示，从新能源汽车健康安全发展的角度上来看，建议车企为新能源汽车锂电池装配“电池安全气囊”，让用户选择，市场投票，一旦事故发生时，可以减少人员伤亡和财产损失，真正为新能源汽车实现保驾护航。
