比起彩电有多大,先问这车炸不炸

虎嗅APP 2023-06-28 16:33:17

题图丨视觉中国

作者丨李不改

中国车企在造新能源车时近乎搏命的“卷”,已经举世闻名。

表面上看,家家车企好像都在卷,卷激光雷达,卷 8155 芯片,卷车载 OS。给人的感觉是:今天世界最前沿的科技,还没来得及看到第二天的日出,就成了“老土原始人”。可这些所谓的“黑科技”放到车上一看呢,让人有些啼笑皆非:无非就是比谁家的 APP 图标圆角更润,车机系统皮肤花样更多,语音助手嗓音更甜。最多,再加个谁家的“灯光-香氛-座椅-天窗”预设场景联动速度更快。一个能打的都没有。在一声声“智能才是新性能”的谬赞中,这些中国车企,渐渐迷失了自我。一旦当你认认真真地问他们,卷这些花里胡哨的玩意,到底有什么实际意义时。他们会异口同声地回答你:用户体验。这就更奇怪了,什么时候,一台车为用户带来的“体验”,要靠形式主义拉满的花俏配置,而不是硬碰硬的核心技术来落实。明明全生命周期不出一点纰漏的安全,才是一台车能为用户带来的最高级“体验”,结果真把安全当头等大事的车企,反倒屈指可数。

真金不怕火炼,好电池不怕挨锤

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对用户屁股下面就坐着满满当当电池的新能源车来说,安全更是不容有失。一台全方位安全的新能源车,让你具备了在任何已知和未知的极端场景下,全身而退的底气。这种底气换来的放心体验,是能变换出十万八千种不同颜色的车内七彩跑马灯,给不了的。

嘀溜溜的跑马灯能给你氛围感,但给不了你安全感。

想让一台新能源车的安全万无一失,车厂们在解题思路上的选择大致相同,即从“新三大件”——电池、电机、电控中的核心基石电池下手。

为什么是电池?因为一块好电池的技术护城河,比电机和电控深多了。

我们回想下,随着新能源车在中国市场普及率的快速攀升,相信大家一定在新闻中,看到过新能源车起火、燃烧,甚至是爆炸的“名场面”。顶着“时髦、先锋、环保、前卫”光环的新能源车,只要一眨眼的功夫,就被熊熊大火,烧得只剩一副黢黑残破的骨架。

车机系统的皮肤能灭火吗?不能。语音助手的甜嗓音有用吗?没用。

一套性格稳定的电池系统,才是护卫一台新能源车安详走完一生的“大暖男”。

那,这位“大暖男”是如何一步步成长起来的?

我们先电池系统中的最小单元:电芯开始说起。

是“暖男”,但很容易炸

每每聊起新能源车,人们总是习惯性地第一个提起价格最昂贵单体零件:电池包。

虽然说起来只有单一个“包”字,但其背后蕴藏的,是一套极其精巧而复杂的、由电芯、模组和 BMS(电池管理系统)共同搭建的复杂系统。电芯是这套系统中的最小组成单元,“不起眼”的它,直接决定了电池包的能力上限。

以最为大家耳熟能详的锂离子电池电芯(Cell)为例,它是由正极、负极、电解液和隔膜四大主材和导电剂、粘结剂等成本占比不大的辅材共同组成的。

其工作原理不难理解:正负极材料的化学电势不同,中间被隔膜隔开,锂离子会从化学电势较高的插层材料电极,向电势较低的电极移动。过程中,锂离子通过隔膜在电解液中移动,电荷补偿电子通过外电路移动,形成电流以供输出使用。

更简单的说法是:锂离子在电解液泳池中来回游泳做功,对外输出电能。

多个电芯组装在一起,成为模组(Module),模组再组合,再配合 BMS 为模组注入智慧,形成电池包(Pack),一套完整的新能源汽车电池系统,由此成型。

正常使用场景下,新能源车不会轻易出现爆燃现象,虽然电池包会在从化学能转化为电能过程中发热,但在 BMS 的管理和限制下,热量始终处于可控的安全范围。就像人在走路时会不可避免地出汗,身体会主动进行调节,以保证体温维持在正常范围内。

爆燃,是电池包出现“热失控”这种极端状况后的结果,热失控的触发原因分为两大类:内因和外因。

内因只有一种,就是“内部短路”,制造时的瑕疵,电池老化造成性能衰退,不当使用造成的锂金属沉积等,都会增加内部短路的风险。

外因有三种,分别是:机械滥用(挤压、穿刺);电滥用(过充、过放);热滥用(局部过热、接触松动)。

这其中,机械滥用是导致“热失控”最常见的原因,新能源车一旦发生碰撞,外力挤压变形,导致电芯内部短路,包内不受控的热量无处释放,温度快速持续升高,烧毁隔膜,点燃电解液,车辆开始起火,燃烧,甚至爆炸。

更危险的是,锂本身的化学特性非常活泼,并且锂电池自身具备“着火三要素”:可燃物、助燃物和着火点。一旦烧起来,不需要借用任何外力,就可以让自己越烧越旺。

为了解决热失控,车企开始模拟复现机械滥用,主动让电池包“热失控”。被誉为电芯安全测试“珠穆朗玛”的针刺试验就这样诞生了。

珠穆朗玛上蹦野迪

从操作上看,针刺简单到有些粗暴:在试验室环境下,拿一根钢针刺穿电池模组,强制破坏电池内部结构,造成内部短路,引发热失控。

根据国标 GB/T 31485-2015《电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法》 要求,针刺贯穿后1小时内不爆燃、不起火的电池,才算合格。

猎奇、直观、震撼,让针刺试验成为车企最适合面向公众表演的一场秀。毕竟很少有人能抵抗住“不服,那你也来扎一下”的危险诱惑。

三年前,比亚迪把一根钢针扎进刀片电池场景,至今仍是不少中国人建立电池安全认知体系的启蒙原点。照道理说,比亚迪开了先河,应该会有很多车企争前恐后地去蹭“针刺电池”热点。可事实是,“针刺刀片”后的很长一段时间里,敢来挑战的车企寥寥无几,即便有几家胆大的硬上,最终交出的成绩也平平无奇。

直到今年,吉利在自家神盾电池安全系统上做的“针刺试验”,才让这座沉寂已久了的电池安全珠峰,迎来了最有可能登顶的挑战者。

相比三年前的测试,扎进吉利神盾电池安全系统的钢针,直径从 5 毫米升格到 8 毫米。针更粗,意味着电池包的创面更大,内部电芯承受的瞬时伤害也更猛。在这种“地狱级”针刺试验条件下,吉利神盾电池安全系统不起火、不爆炸、不冒烟。且测试全程的电芯表面最高温度,从未超过40℃。

为了让电芯“性格稳定”,吉利在正极、负极、电解液和隔膜上下了大功夫:首先采用低反应活性电解液,液内离子电导率高、产热少;其次,用上了磷酸铁锂正极,惰性高稳定材料结构让它在500℃的温度条件下,也不分解;最后,在隔膜上增加耐热涂层涂覆,在 150℃ 下仍能保持良好尺寸结构,防止内短路扩散。

吉利这场“针刺试验”除了验证了自家神盾电池安全系统的安全之外,还向整个行业证明了一件事,那就是中国新能源车是一个日新月异的行业,电池行业也是这样,三年前的测试,只能代表三年前的“时代水准”。今天还拿来复用,多少有些“不思进取”。

电芯需要针刺没错,但需要更先进、更严苛、更与时俱进的针刺。

一般来说,针刺试验是上限。可对“吉王”的神盾电池安全系统来说,针刺仅是入门标准。

除了针刺,神盾电池安全系统还做了一大堆复杂缜密的安全试验。吉利很清楚,想让电池万无一失,那安全这个水桶上必须全是长板,没有短板。刺、泡、砸、烧,什么手段狠,就一个都不能少,突出一个“暴虐”。

那么问题来了,被虐完的电池包是“安全”了,用它的车,也就自然而然地安全了吗?

“古法造车”

没有掌握核心科技的车企,面对这个问题的时候,会选择含混而过,让这两项“安全”直接划等号。毕竟,保证电池包安全很难、很贵,但确保整车安全更难、更贵。为什么整车级的电池安全试验这么难?原因有两点:首先,车辆在行驶过程中,碰到的实际场景千变万化,试验室无法复现所有场景,最好的办法是从大量数据中,抽象出高频场景进行试验。如果一家车企的车卖得不够多,用户行为积累不够丰富,就只能在数据上“寄人篱下”,套用现成的测试流程,提供最入门的安全。其次,电池安全和整车安全都是系统工程,但后者的复杂程度和对“端水能力”的考验,远高于前者。电池安全只要确保电池本身不出问题就行,但整车安全还要考虑如何巧妙将电池包融入车身结构,一方面为其再多加一道钢铁防线,另一方面,还不能对乘员舱空间造成过度入侵,影响体验。整车级电池安全试验费时费力又费钱,不少车企就开始“自作聪明”地抄近道,结果是电芯、电池安全都做得不错,但整车自燃的新闻,屡登热搜。这种“小聪明”,把针刺当成入门的吉利,从来都看不上。吉利的做法是:什么试验难,我们就做什么试验。比如,让一台崭新的吉利银河 L7,以 40 公里时速,从一颗实心钢半球上驶过,比行业标准快 10km/h 。开过去不算完,还得再“倒”回来,生怕有“野生阿杜”,躲在车底。再用 10 公斤的大钢球,哐哐撞车底,甚至还首创了20公里时速整车负坎冲击。

整车负坎冲击试验

可以说是“电池包在哪里,狠手就下到哪里”。

为什么吉利要从数量繁多的新能源车碰撞案例中,“精挑细选”出: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大整车级试验呢?

原因有两个方面:首先,根据中国交通事故深度研究(China In-Depth Accident Study CIDAS)对车辆起火事故统计,在碰撞导致新能源车的起火事故案例中,来自底部磕碰造成的比例在七成左右,可见底部碰撞的风险极高。

其次,吉利汽车通过对实际事故发生进行的场景调研分析后发现,撞击低矮障碍物、底部路面刮蹭及托举障碍物的案例占比在八成。结合实际情景,各工况所占比例,最终定下了刮底(正和后)、负坎冲击及整车托底这四类工况。

细细一琢磨,才发觉吉利的确是想到了用户前面。

整车托底试验

比如,大家日常在开车时,总免不了过沟轧坎,尤其是周末去过郊野生活时,路况就更复杂多变,很多时候坐在车里,根本无法判断沟有多深,只能硬着头皮往前开,保不齐就被沟里藏着的大石头给刮了下底盘。

再比如,城市停车位是稀缺资源,很多时候为了停车,只能把车上街往马路牙子上开,次数多了,总会在不经意间擦到底盘。

这四项整车级试验,都是吉利基于新能源车最常见的底部碰撞场景,经过大量事故调研、仿真建模和实物验证后,提炼总结出的整车级安全试验,要求远超行业标准,为的就是一次性根除新能源车安全痛点。

那为什么只有吉利神盾电池安全系统,可以从全球首个新能源汽车中高速底部碰撞测试中全身而退。原因有三点

首先,其电池包采用结构强度更高的田字格框架,电池上下贯穿式的中部套筒连接结构,使电池上盖、内部结构梁、底护板、液冷板等多个零件互相锁附连接,实现“车包一体”,17 个固定点是目前插混车型中的数量冠军;其次,电池包前多布置一道防护梁,其最下缘比电池包底面低10mm以上,有效防止整车正向刮底工况导致的电池包损伤,加上电池包本身就用上了1.5mm的1180DP高强钢板。一般新能源车眼里的“致命伤”,在其眼里不过是个小擦伤;最后,吉利专门投入组建了“神盾新能源安全技术中心”,并全面接入吉利星睿智算中心,可基于用户用车场景和极限工况,构建全场景安全仿真,进行大量测试与验证。而其中的吉利星睿智算中心是国内最大的数据平台之一,具备81亿亿次的云端总算力,目前已接入240多万台车辆,并支持350万台在线车辆的智算需求,为电池安全进行7×24小时的全天候监测。

作为首台搭载神盾电池安全系统的新车,刚上市不久,有着“价格屠夫”之称的吉利银河 L7 完美通过了这些“极限挑战”。

看完这些试验,有没有觉得身为大厂的吉利,好像在造车上,依旧沿袭着呆板的“古法”,一丝不苟地“犯轴”。

要知道,当下攒一台车,可太简单了:沙发冰箱彩电一摆,营销软文热搜一买,坐等韭菜伸头下刀就完事了。

不过,这种“工序”下造出来的车,在安全性上,要打一个大大的问号。

在每一个安全细节上较劲,才能最终造出一台像吉利银河L7这样安全无死角的良心车。

写在最后

从数据上看,中国新能源车增长的爆发力,没有第二个国家可以匹敌。尤其是插电式混动车型,更是给全世界了一个大大的“暴增震撼”:2020年的25万台,2021年的50万台,再到2022年的151万台,同比增长1.5倍、去年各月销量同比增速保持在100%以上的成绩,对市占率的冲击,远比纯电车来势汹汹。

这背后,是中国品牌插混车型产品数量的爆发,在不断提供着动力。

不过,造插混车的车企多了,想在当中浑水摸鱼的车企也不少。他们车造的不怎么样,裹挟舆论的能力倒是很强,用各种花式手段,试图引导中国新能源车发展进入了一种“失焦”状态:大家在各种岔路(冰箱、沙发、大彩电)上乐此不疲,对正道(安全)视而不见。

但,岔路走得再多,也不通往光明的未来。对造车来说,“安全”是正道,也是唯一一条的正道。

只有把这条正道守住了,才能在更长的时间维度上,出奇致胜。

显然,吉利已经走在正道上。

8 阅读:2619
评论列表
  • 2023-06-29 15:10

    又验证当年黑比亚迪针刺实验是多么可笑

  • 做破坏性实验时。麻烦把动力电池充满电先。不论是哪家厂商。然后成功了的再来吹水

  • 2023-06-28 18:18

    混动市场风云再起,安全和性价比还是第一啊

  • 2023-06-28 21:53

    无良资本家真是要命啊!天天吹牛逼电动车多好多好!

  • 2023-06-29 15:39

    踩其他品牌捧吉利,收钱办事嘴角太明显

  • 2023-06-30 13:19

    五菱的车这么小巧轻便还便宜,电池包的包装我看了也远没有一些车来得安全。但是从保有量来看,它自燃的几率真的很低很低,反正我在柳州就没见过没听过,即使发生车祸也很少自燃,我开了快6年了,经常开到不到5%的电也没事

  • 2023-06-28 23:14

    车就是车,KTV就KTV,搞到一起算什么

    木木夕 回复:
    那叫智能座仓!![呲牙笑]
  • 2023-06-28 18:54

    一起火就灭门[笑着哭][笑着哭][笑着哭]

  • 2023-06-29 18:25

    这是卡拉ok不是车

  • 2023-06-30 07:13

    新能源车做碰撞测试么

  • 2023-06-29 22:46

    还是油车安全的多

  • 2023-06-28 20:09

    吉利不错,我买比亚迪[呲牙笑][呲牙笑][呲牙笑]

  • 2023-06-28 18:07

    虽然但是吉利的银河之光颜值还是非常能打的

  • 2023-06-29 21:56

    20公里试验速度,有那么多试验的车堵着吗???你是快速划过还是慢慢蹭过???[得瑟],这完全不一样的好吗,这就是学生最想取消物理带来的后果(当然网络调查当不得真)

  • 2023-06-30 11:55

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