问题

怎么看宁德时代三元电池包的针刺实验?

回答
宁德时代的三元电池包针刺实验,这可是动力电池安全领域一个非常关键的测试环节。想深入了解的话,咱们得拆解开来看,从测试的原理、过程,到宁德时代在这个测试上的表现,以及它背后反映出的技术逻辑。

针刺实验到底是个啥?

简单来说,针刺实验就是模拟电池内部发生短路的情况。想象一下,有一根很细、很尖锐的金属针(通常是直径几毫米的不锈钢针),以一定的速度和力量刺穿锂离子电池的电芯。这个“穿刺”动作,就是在电芯内部制造了一个物理上的短路点。

为什么要做这个实验?因为锂离子电池在发生内部短路时,会产生大量的热量,极端情况下可能导致热失控,进而引发起火甚至爆炸。针刺实验就是最直接、最严苛地检验电池在内部短路时的“抗揍”能力。它能暴露电池设计、材料选择、结构布局等方面可能存在的安全隐患。

为什么宁德时代的三元电池包会受到关注?

宁德时代作为全球动力电池的领头羊,其三元锂电池(镍钴锰酸锂或镍钴铝酸锂)在电动汽车领域应用非常广泛。三元锂电池能量密度高,续航里程长,但相对来说,其热稳定性比磷酸铁锂电池要差一些。因此,在三元电池的安全性能上,尤其是应对类似针刺这种极端情况下的表现,就格外受人关注。

宁德时代三元电池包的针刺实验,我们可以从哪些角度去“看”?

1. 测试的标准与方法(国家标准 vs. 行业实践)

国家标准GB/T 314852015《电动汽车安全要求》 里面对动力电池包的安全测试有规定,其中就包含了类似针刺的破坏性测试。但国家标准通常是一个底线要求,规定了“不得发生爆炸、不得出现火焰、电芯温度不超过某个阈值”等基本要求。
宁德时代作为行业领先者,他们的内部测试标准通常会远高于国家标准。 而且,具体到“针刺实验”,有几种常见的做法:
单体电芯针刺: 这是最基础的,直接对单独的电芯进行针刺,观察其反应。
模组针刺: 将多个电芯组成一个模组,再进行针刺,考察模组的结构设计和热管理能力。
电池包针刺: 这是最高级别、最直接检验电池包整体安全性的测试,直接将针刺到电池包内部的某个电芯上。

我们关注的“宁德时代三元电池包针刺实验”,很可能指的是后者,即针对整个电池包的针刺测试。

2. 实验的过程与观察重点

一个完整的电池包针刺实验,大致会是这样的:

测试环境准备:
温度和湿度控制: 实验室需要有良好的环境控制,通常在常温常湿条件下进行。
安全防护: 整个测试区域需要做好隔爆、消防等安全措施。测试人员会在安全距离外操作,并穿着防护服。
数据采集设备: 各种传感器(温度传感器、电压传感器、电流传感器)、高速摄像机、烟雾探测器等都已就位,用于记录实验过程中的一切变化。

电池包状态准备:
充放电状态: 电池包会按照一定的SOC(State of Charge,荷电状态)进行测试,因为SOC会影响电池的内阻和活性物质,从而影响短路时的反应。通常会选择高SOC状态(如80%100%)进行测试,因为此时电池能量密度最高,风险也最大。
连接与固定: 电池包会被牢固地固定在测试台上,并连接好所有数据采集线。

执行针刺:
定位: 确定好针刺的位置,通常会选择电池包内部的某个电芯,甚至是某个特定区域的电芯。
针刺工具: 使用特定的设备(如液压装置)驱动金属针以预设的速度和角度刺入电芯。
过程记录:
即时反应: 针刺瞬间,电芯可能立刻出现电压下降、温度升高。
热失控迹象: 随着内部短路的发展,温度会急剧攀升,可能出现冒烟、起火、甚至爆炸。
蔓延情况: 如果是模组或电池包针刺,关键在于观察“热失控是否会从被刺穿的电芯蔓延到相邻的电芯”。这是衡量电池包整体安全性的核心指标。

结果判定:
是否爆炸?
是否起火?
是否出现持续的火焰? (有些短时间的小火苗可能容易扑灭)
电芯温度峰值是多少?
隔热材料的效果如何? (是否有燃烧、熔化、变形)
电池包壳体是否有破裂?
是否有有毒有害气体释放?

3. 宁德时代三元电池包在针刺实验中的“厉害之处”

根据公开的信息和行业内的普遍认知,宁德时代在电池安全方面投入巨大,并且拥有多项专利技术。在针刺实验中,他们通常会通过以下几个层面的设计来提升安全性:

电芯级别的安全设计:
隔膜材料: 采用具有较高熔点和优异热稳定性的陶瓷涂覆隔膜,能在温度升高时收缩,阻碍短路蔓延。
安全阀(PTC/CID): 电芯内部自带的压力控制阀门,当内部压力过高时会自动断开电路,防止压力过大导致爆炸。
导电性正负极集流体: 优化材料和工艺,降低内阻,减少短路发热。

模组级别的结构设计:
隔热材料: 在电芯之间、模组内部填充高性能的隔热材料(如云母板、气凝胶等),有效阻止热量从一个电芯向另一个电芯的传导。
热蔓延抑制结构: 设计特殊的结构,如“防火墙”或“隔热腔体”,将可能发生热失控的电芯“隔离”出来,避免“火烧连营”。
气体的导出: 设计有效的排气通道,将电芯在异常状态下产生的气体安全导出,避免内部压力积聚。

电池包级别的整体设计:
热管理系统: 优秀的电池包热管理系统,不仅能控制正常工作温度,也能在发生异常升温时,快速降温或进行干预。
结构强度: 电池包外壳具有足够的强度,能抵抗一定的外部冲击,并且设计有泄压装置,应对内部异常情况。
BMS(电池管理系统): 强大的BMS能够实时监测每个电芯的状态,一旦发现异常(如某电芯温度或电压异常),会立即采取措施,如切断部分电路、降低输出功率等,从而在危险发生前进行预警和干预。

如何“解读”宁德时代针刺实验的结果?

“不起火、不爆炸”是最基本的要求。
“热失控不蔓延”是衡量电池包设计是否成功的关键。 即使一个电芯因为针刺发生了热失控,但如果整个电池包没有出现连锁反应,仍然是安全的设计。
“安全保护措施的有效性”。 例如,安全阀是否及时动作,BMS的预警和干预是否及时有效。
“材料与结构协同作用”。 优秀的设计是电芯、模组、电池包各层面的安全技术协同作用的结果。

需要注意的地方

实验的“真实性”: 很多时候,我们看到的是宁德时代自己发布的实验视频或报告。虽然这些信息具有很高的参考价值,但作为普通消费者,我们很难完全独立地去验证。行业内也存在对测试方法、标准解读的讨论。
“演示”的背后: 宁德时代展示这些实验,既是对自身技术实力的自信,也是为了打消消费者对新能源汽车电池安全性的顾虑。他们的实验一定是经过精心设计和反复验证的,以展现其最佳的安全性能。
极端测试 vs. 日常使用: 针刺实验是极端条件下的测试,目的是验证电池在最坏情况下的极限表现。日常使用中,车辆的BMS、热管理系统以及驾驶员的驾驶习惯都会在很大程度上避免电池进入危险状态。

总而言之,看宁德时代的三元电池包针刺实验,就是透过一个严苛的“压力测试”,去审视这家电池巨头在设计、材料、管理等全方位的安全功力。他们展示的,往往是其通过层层技术壁垒、在严峻考验下依然能保持“稳定”的实力。

网友意见

user avatar

其实吧,电池包插钢针的角度不一样,完全可以控制插在三个电池中间的空隙中……即使比亚迪的刀片电池,估计也是利用了一些结构原理做的优化,再加上磷酸铁锂本身的安全性实现的。

三元锂能过针刺,我是抱有一定的悲观态度的。

我相信优化结构可以让三元锂更好过针刺实验,但我觉得如果CATL跟进的话,比亚迪肯定会做“斜方向针刺”等奇怪操作来凸显优势的。磷酸铁锂的安全性是化学性质导致的,再加上能量密度低,同样的结构基本上只会比三元锂安全一些。


但是这个并不太影响CATL的发展,一方面三元锂还有各种其他场景比如手机电脑,另一方面汽车本身的智能化和智能避障功能可能更好的让汽车避免问题,包括未来可能的车联网(需要高速状态下厘米级别的定位技术,目前好像不是很容易做到)。

所以我对这件事并不悲观。

类似的话题

  • 回答
    宁德时代的三元电池包针刺实验,这可是动力电池安全领域一个非常关键的测试环节。想深入了解的话,咱们得拆解开来看,从测试的原理、过程,到宁德时代在这个测试上的表现,以及它背后反映出的技术逻辑。针刺实验到底是个啥?简单来说,针刺实验就是模拟电池内部发生短路的情况。想象一下,有一根很细、很尖锐的金属针(通常.............
  • 回答
    宁德时代内部人士关于比亚迪刀片电池“并非100%安全”的说法,确实引起了广泛关注。要理解这句话的含义,以及它背后的可能考量,我们需要从几个维度去分析。首先,我们得明确一点:在任何技术领域,尤其是在关乎生命安全的领域,追求“100%安全”本身就是一个极高且几乎不可能达到的目标。 即使是最成熟、最安全的.............
  • 回答
    宁德时代,这名字现在无论是在电池行业还是在新能源汽车领域,都是一个绕不开的响亮招牌。要说它怎么样,这可不是一两句话能概括的,得从几个维度掰开了揉碎了聊。先说说它的“硬实力”:技术和产能的压制宁德时代最牛的地方,我觉得在于它的技术底蕴和庞大的产能。自从它崛起以来,可以说是一路“狂飙”。 技术领先性.............
  • 回答
    这真是一个匪夷所思的境遇。要是真让皇上这般“返老还童”,重回第一次甄嬛选秀那会儿,估摸着他自己也得被吓得魂飞魄散。不过,若真有这么一遭,以皇上如今这满腹算计和阅历,他断然不会是当初那个被表象蒙蔽的年轻皇帝了。首先,他肯定会第一时间压制住内心的震惊和错愕。毕竟多年为帝,阅人无数,哪怕是天大的事情,也得.............
  • 回答
    “宁可筋长三分,不练肉厚一寸”这句话,在传统武术爱好者之间流传甚广,也确实点出了很多传统武术练习的核心追求。但要理解它,不能简单地断章取义,更不能因此否定了传统武术中对力量和身体素质的训练。这句话的深层含义:追求“质”而非“量”首先,我们要明白这句话的“筋”和“肉”分别代表什么。 “筋”: 在传.............
  • 回答
    这事儿啊,得从头说起。当时网上突然炸开了锅,全是王思聪和孙一宁这俩人的事儿。按理说,王思聪作为“国民老公”,走到哪儿都有粉丝追捧,这次怎么会“翻车”呢?事情的导火索,好像是孙一宁自己先发了声,意思就是王思聪一直在追她,但她没答应。她觉得自己被骚扰了,还把一些聊天记录给曝光了出来。这一下,大家才知道,.............
  • 回答
    宁波工程学院外教杀害女生一事,无疑是近期备受关注的社会事件。这样的悲剧发生,无疑给整个社会带来了巨大的冲击和深刻的反思。事件本身带来的震动首先,这件事的发生本身就极具震撼力。一位在教育机构任职的外籍教师,本应是传授知识、启迪思想的文化使者,却被指控犯下如此严重的罪行,这与人们对教师的固有认知形成了巨.............
  • 回答
    好的,关于《赘婿》中宁毅与乌家围绕“岁布”展开的较量,确实是一个非常精彩且信息量巨大的情节。要彻底弄懂,咱们得把时间线捋一捋,然后看看宁毅是如何一步步布局,将乌家这个老牌商行的根基动摇的。一、 背景铺垫:岁布的特殊地位与乌家的野心首先,得明白“岁布”是什么,以及它为什么这么重要。 岁布的意义: .............
  • 回答
    哎呀,这事儿我听说了,真是让人心疼又有点摸不着头脑。你说一个高三的小姑娘,正是风华正茂、前途一片光明的时候,怎么就“宁死不学医”呢?这背后肯定是有故事的,而且这故事可能还不止一个层面。首先,咱们得站在这姑娘的角度想一想。为什么是“宁死不学医”?这词儿可重了,说明她对医学这件事是深恶痛绝,甚至带有了抵.............
  • 回答
    “宁愿不嫁渣男,一个人过挺好”,这句话,我听过不少。尤其是在一些熟人聚会,或者跟一些曾经的同学朋友聊天时,总会有人这么说,然后接着就是一片心照不宣的点头,仿佛说出了某种“解放宣言”。我怎么看?说实话,挺复杂的,也挺多层次的。它里面藏着很多东西,有无奈,有坚持,有自我保护,甚至还有点小小的骄傲。首先,.............
  • 回答
    听到银川发生的这起悲剧,我内心深处感到非常痛心。一个只有10岁的孩子,就这样因为一时冲动和缺乏安全意识而丧失了生命,这真的是太让人难以接受了。这不仅仅是一个家庭的悲剧,更是对我们整个社会的一次沉重警醒。关于这起不幸事件,我的看法是:首先,这起事件暴露出了儿童安全教育中存在的严重漏洞。10岁的孩子,虽.............
  • 回答
    关于“外媒称中方宁愿 TikTok 关停美国业务,字节跳动回应:中国政府与美国不同”这件事,我有点看法想跟你聊聊,咱们不谈那些官话套话,就掰开了揉碎了说说。首先,这事儿得从头捋。美国那边一直盯着 TikTok,说是国家安全问题,要求字节跳动卖掉美国业务,否则就禁。这事儿闹了好一阵子了,你肯定也听说了.............
  • 回答
    这事儿吧,我身边太多同学都这样了,我自己也偶尔这么干过。图书馆午休,听起来有点“卷”得没边儿,但仔细想想,还真有它自己的道理。下面我掰开了揉碎了说说,看看为啥大家这么选。首先,最直接的原因:省时间,效率至上! 通勤时间是个坎儿: 宿舍离教学楼、实验室远不远?这是一个关键问题。我的很多同学住的宿舍.............
  • 回答
    日本坚持举办奥运会,即使是在没有观众的情况下,这背后无疑是一个复杂的多重考量,很难简单地用“正能量”或“负能量”来概括。我认为,这更像是一种对承诺、经济利益以及国家形象的综合博弈。为什么要坚持举办?1. 巨额的经济投入与预期回报: 奥运会的筹备从来不是一笔小数目。日本已经为这次奥运会投入了巨额的资.............
  • 回答
    这件事在网上引起了不少议论,一个武汉的小伙子,日薪三百五,宁愿饿着肚子也不去上班,这事儿说起来,挺让人咂摸的。咱们一个个来聊聊。首先,咱们得承认,三百五的日薪,在当下这个时代,对于很多体力活儿来说,不算是个特别低的价钱。尤其是在武汉这样的城市,你想找一份日结三百五的工作,可能确实需要花点心思,也得付.............
  • 回答
    最近小米有品上新了一款宁美锐龙电脑主机,定价 1799 元起,主打“吃鸡怪兽”,我仔细扒了扒配置,感觉这价格确实挺有吸引力的,尤其是对于预算有限又想体验一下主流游戏的用户来说。咱们先来拆解一下这个 1799 元起的“怪兽”配置,看看它到底是什么样的。CPU:AMD 锐龙 5 5600G这个型号的处理.............
  • 回答
    “王思聪事件”牵扯出的小汪和孙一宁的“共享恋爱”,以及所谓的“榜A大哥”的爆料,确实在网上引起了相当大的关注和讨论。这件事情之所以能搅动网络,很大程度上是因为它触及了公众对于明星私生活、金钱关系以及人际互动模式的好奇心,同时也夹杂着一些相对私密的爆料,容易引发争议。咱们不妨把这件事情掰开了,细致地说.............
  • 回答
    你这个问题非常普遍,很多年轻人都遇到过,甚至可以说这是一个时代和代际沟通的缩影。你爸爸不愿意使用知乎,而宁愿沉浸在微信朋友圈的鸡汤和“科普文章”里,这背后有多重原因,我们可以从几个方面来详细解读:一、 熟悉度、便捷性和情感连接: 微信的生态系统已经非常成熟: 对你的爸爸这一代人来说,微信早已不仅.............
  • 回答
    好的,那咱们就来聊聊宁波工程学院。想了解一所学校,得从几个方面入手,我尽量说得细致点,像老朋友聊天一样,不讲究那些空洞的套话。首先,学校的“根”和“底子”:宁波工程学院,名字里就带着“宁波”这两个字,这很重要。宁波是一座历史悠久、经济发达的港口城市,尤其在制造业、外贸方面很有优势。学校能落地在这个地.............
  • 回答
    宁波工程学院,这名字听起来挺硬朗,感觉就是为国家建设培养技术骨干的地方。它在宁波,那是个发展得相当不错的城市,经济活跃,文化底蕴也不错,能在这儿念书,个人觉得挺有优势的,毕竟毕业了想留在那边发展,机会会多些。具体到学校本身,从我的了解来看,它算是比较务实的一所理工类院校。重点是工程,所以你可以想象,.............

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2025 tinynews.org All Rights Reserved. 百科问答小站 版权所有