通用奥特能三电平台，在安全性上有哪些提升？
电池包起火是一个低概率高曝光度的恶性事件，所以只有在三电系统安全得到保证的前提下，才能增加购买者的信心。通用奥特能平台以安全性成为设计重点，而LYRIQ是在奥特能平台上的首款车型，对于三电系统的安全，奥特能平台做到了三大亮点： 1.远超国标的测试结果 2.无线电池监测技术 3.电驱系统“8合一”超高集成设计 1. 远超国标的测试结果 2021年新能源汽车起火事故逾50起，虽然电动车保有量有所提升，但是事故数量的增加依然给消费者敲响了警钟。 针对频发的安全问题，我国在2015年5月发布了6项相关标准，同时在2016年开始实施。广为熟知的针刺、跌落、挤压、温度、充放电等相关实验标准均包含在《电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法》(GB/T 31485-2015) 和《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第3部分：安全性要求与测试方法》（GB/T 31467.3-2015）中。 我们一直在讨论安全，可即便以上标准发布后，仍然有很多事故。其实安全只有相对，没有绝对。也正是因此，很多车厂都在不断地进行探索。 而奥特能平台从用户角度出发，以增加用户对产品信心为目的，制定了远超国标的更高标准，同时联合中汽研对电池包进行测试。最终测试结果在热扩散与挤压超国标2倍、振动超国标3倍的情况下仍合格。 以上数据我最关注的三个点分别为：挤压、盐雾试验和热扩散温度。 在车祸中，电池包起火大部分是因为电池包挤压变形后电解质流出引发火灾，为避免车祸后的起火事故，增加电池包壳体刚度是最行之有效的方法。所以我非常关注挤压试验，因为这关系到一辆车事故后乘员生还的几率。 电池包壳体很多车选用铝型材来做支撑结构，但是奥特能平台为了提升电池包刚度选择了高强度钢，这样就会造成另外一个问题——锈蚀。 而盐雾试验可以准确地反映出一个零部件抗锈蚀能力，铝型材不会有这种问题是因为铝在氧化后在表面形成氧化层防止继续锈蚀，而钢材料则会产生持续锈蚀减少零部件刚度，甚至在未发生事故时产生断裂问题。 在看到奥特能平台增加电池包刚度的方案后，其锈蚀结果也便引起了我的注意，而钣金件增加抗锈蚀的能力一般是依赖于电泳涂层，涂层好坏就要看车企的“钞能力”如何，好的涂层会压缩企业利润，所以很多企业也会在涂层上偷偷做手脚，而奥特能平台在防腐方面能够比高于标准20倍，断然没有缺斤短两的。 将热扩散温度作为第三个关注点，是因为从电池包工作角度来说一般温度是10~45度，而电池包起火也是因为内部热失控造成的，但是国标执行标准是25度，该标准不能反映出电池包正常运行情况下最极限的温度。 而奥特能平台以45度的极限温度作为挑战，自是表明了对电池包内部温控的信心，而奥特能平台则是通过三招做到了电池包内部的有效散热。 第一招：电芯间隔热墙（新一代气凝胶）。最热的电芯决定了整个电池包的安全，最冷的电芯决定了整个电池包的性能，一个电芯内和电池包内电芯间的最大温差决定了整个电池包的寿命。单体电芯的热失控是整个电池包热失控的源头，奥特能平台使用了新一代气凝胶技术，隔热达到了600℃。 第二招：抑制热扩散技术。为防止电芯单体热失控，电池模组的每个电流母排之间均预留了排气通道，使电池模组可快速排出高温气体 第三招：集成式液冷系统。奥特能平台使用了软包电池，而将水冷板置于模组下方，不同于其他模组的是，奥特能平台每个模组都配置了专利设计的集成式独立液冷板，比起业内常见电池包集中式液冷板设计，换热效果提高约10% 第四招：模组和整包的防火设计。奥特能平台为防止模组内部温度过高，在模组内放置了气凝胶防火毯，在防止温度外泄的同时，对乘员和整车进一步保护 做到平时的温度处理并不难，但是电池包在充放电的过程中，并不是只增加温度，同时也会排出废气，而废气不但给燃烧创造了环境，还有让电芯变形的可能，而奥特能平台针对此问题特意使用“开源节流”两大法宝来提升电池包安全性 节流法——电池正极优化配方：正极在加热时会释放氧元素创造出燃烧环境，同时释放出的氧元素会破坏壳体。为减少正极氧气释放问题奥特能平台采用涂层包覆与定向参稀两种来铆钉游离氧元素。如果热稳定性要求不高，掺杂的元素会不同甚至不掺杂，而掺杂是创造额外的M-O键，稳定氧原子，同时包覆的核壳结构相当于穿上一层保护膜，阻止氧气的释放。 开源法——大面积防爆阀：电池内含有大量化学物质，在充放电过程中会产生混合气体，随着气体增会有压力不断积聚。奥特能平台增加防爆阀排气面积以应对混合气体堆积造成压力过大。 2.无线电池监测技术 汽车的智能化一直存在两个方向：可被客户感知的以及不可被客户感知的。任何列在配置表上的技术都是可被感知，而像是无线电池监测技术则是不可被感知的技术。 新技术的诞生并不意味着老技术淘汰，因为这当中有着技术封锁、成本控制等因素。但肯定要以解决问题、攻克技术难点为前提，理解奥特能平台使用无线电池监测技术的意义，我们就需弄清无线电池检测技术解决了哪些问题： •降低电池包整体重量 ●增加空间 ●降低设计复杂性：无线技术伴随线束的取消，相应可以去掉连接器、变压器以及电容，减少以上零部件设计自由度可以极大提高 ●提升可靠性：在碰撞发生时电池外壳除了保护电芯外，传递信号使用的低压线束也不能被破坏；实际上电缆的接头部位也可能是发生自燃的诱因，而取消掉接头，确实可以提高可靠性。 奥特能平台使用无线电池管理系统也有着工程可实施性的考量，为提高电池包可靠性增加电芯状态的反应速度，无线管理技术必须要做到高精度的实时监控。这即是说该技术在截取精确测量值的同时还要传输并接受无线数据，且确保输出量和低错误率，然而在汽车地板下部，这类噪声又高又热的工况下，上述的多任务并行难度实现较大。 除了多任务并行带来的困难外，无线技术耗电量必须低，因为电池耗电量大的话，肯定不是一个可行的好方案。 而为了解决上述问题，奥特能平台使用了以下两种对策： 1.通用公司设计了一款拥有专利授权的无线通信协议，该协议以应对网络层面的交互，其中主要目的是在减少多余报头信息达到有用信息最大化从而提高可用性并降低网络错误率网络。 2.电池包布置于地板下部，而车体全部为金属零件构成，发挥了法拉第笼的作用。所以新的协议经过了缜密的设计，融合了分时分多路复用和跳频来达到降噪的目的。  3.电驱系统“8合一”超高集成设计 电驱系统集成度有高有低，要想了解“8合一”电机的技术化含量，还是要理解其他车型的集成情况。 •二合一电驱动系统：集成化电驱动系统之处的形式，其结构形式较为简单，只是将电机和减速器集成后与车桥结合形成一体式电驱动桥。虽然集成度相对较低但缩短了各部件之间的距离。二合一这种简单的集成形式也使得电驱动系统整体结构更加紧凑。 •三合一电驱动系统：目前国内最常见的集成方式，在二合一电驱系统的集成商又增加了电机控制器，其外观上与二合一最明显的区别就是多了一个方脑袋，而三合一电驱的出现也极大减少了动力损失。   •奥特能的“8合一”电驱系统集成：奥特能平台集成了减速箱、电机、两个电机控制器、OBCM、APM、back APM、电池加热控制单元。相对其他两种集成方式，其占用空间得到进一步压缩，体积更小，重量更轻。 LYRIQ是搭载奥特能平台的首款中大型纯电SUV，将电驱系统做到了“8合一”高度集成，那么电驱系统集成就有什么优点呢？ •可以有效地减小电驱动系统的体积、降低系统总质量 •采用集成化电驱动系统的机舱更加简洁，汽车整体布局更灵活 •通过集成化设计，降低接口复杂度及成本 •集成化设计，在以后智能驾驶上更加方便管理 •平台化设计可以最大降低开发周期并减少生产成本 其实在我看来，现行科技依托现有理论，已经做到了顶层封死。比如电池包大家都觉得续航不足，想要大幅度提高续航只有从电芯材料入手，但是这更依赖于化学方面的进步。 目前来说在新能源领域的提升，仔细想想可谓都是微创新，可就是技术这种一点一点的进步，造就了现在新能源市场的繁荣。 而凯迪拉克的奥特能平台，正是通过大量的创新，一步步解决了电池包安全问题。  