创为新能源：以核心技术打造电池全周期的安全防护解决方案

今年以来，全国发生的多起新能源汽车着火、爆炸事故，将动力电池的安全问题推到了舆论的风口浪尖，事实上，技术持续进步和产品安全性能完善一直是动力电池行业发展之要，也是行业内外关注的热点问题。日前，第6届中国（青岛）锂电新能源产业国际高峰论坛上，烟台创为新能源科技有限公司（简称：“创为新能源”）技术总工李明明接受电池网特约记者表示，随着新能源汽车保有量增加，安全因素牵动方方面面的心。

创为新能源技术总工李明明

在这一背景下，动力电池热失控的安全预警价值就越发被凸显出来。作为首创专有技术——“锂离子电池热失控模型”，创为新能源专注新能源汽车、动力电池、储能电站安全防控领域的最新技术研究、解决方案提供与实施。李明明表示，创为新能源致力于成为储能安全领域世界领先品牌，目前以持续的研发形成了具有自主知识产权的技术体系。

电池热失控监测预警极其重要

李明明向记者分析称，当前动力电池着火、爆炸不外乎几个方面的原因：一是电池自身的问题，单个电池可能没问题，成模组后，电芯的一致性就有差别了，多次充放后，个别电芯就成了危险源，引发着火爆炸；二是电芯的质量问题，最初的几年，电芯生产质量不高，现在问题累计，到了爆发阶段。

他表示，解决方案要从根本上入手，任何一个起火爆炸事故都是由一个小电芯的热失控引发的，能在极早期阶段进行热失控监测预警，并配置自动灭火装置，是当前来看最有效的解决方式。

资料显示，创为新能源于2011年开始研发热失控监测预警及自动灭火技术，主营产品为“创为电池箱专用自动灭火装置系统”，包含动力电池专用版（乘用车专业版、中巴专业版、大巴专业版、专用车版、通用版）、储能电池专用版、充电机专用版等多个专用版本。该系统主要针对新能源汽车用动力电池的热失控，进行提前预警和火灾控制，是目前较为先进的能够进行早期预警的产品。

李明明告诉记者，创为基于核心技术“锂离子电池热失控模型”打造了一系列电池箱专用自动灭火装置系统，目前已广泛应用于商用车、乘用车及储能系统，客户遍及宁德时代、亿纬锂能等二十多家电池厂；宇通、中通、比亚迪、上汽大通等近四十家整车厂，储能方面，还为南都、中天储能、科信动力、安靠电源及上海采日能源等客户配套。

然而，电池的热失控就像SAS，都是不知什么原因、会在哪里发生、都是会传染、没有特效药，要在监控和防护中做到统一、协调的，可谓是难上加难。李明明坦言称，比如锂离子电池内部短路目前还没有有效的技术可以早期识别，但一旦发生热失控，只要措施得当，还是可以及时监测和防护的。

“创为新能源基于核心技术‘锂离子电池热失控模型’研发的CW1160系列产品，可以在热失控发生的极早期，通过气体、温度及烟雾等多因素探测器监测到危险信号，及时报警，进行检修处理，将出现热失控的电芯剔除，更换上正常的电芯，使整个电池箱保持正常工作状态。”李明明对此解释道。

正攻关三元电池热失控监测预警技术

对于层出不穷的动力电池着火、爆炸事故，有专家将矛头指向了三元电池，认为三元电池能量密度高、续航里程长，但在高温作用下极易发生燃烧或爆炸。

李明明坦言称，三元电池能量密度高、续航里程长，这是其优点，在高温作用下极易发生燃烧和爆炸，这也是其固有的不足。三元材料在一定温度下会分解释放出一种很活泼的初生态氧，一旦发生热失控，会形成快速的热扩散，三元电池起火的频率比磷酸铁锂电池高。

在李明明看来，针对三元电池热失控的研究应更加重视，通过研究快速充电情况下的瞬时极化现象及负极析锂现象，及其引起电池寿命快速衰减与电池内短路甚至热失控的机制。研究低温充电、快速充电等复杂工况耦合下的对电池寿命与安全的影响机制，分析不同充电模式下电池系统充电效率，建立系统充电效率模型，形成安全的充电安全管理方法，在主动安全防护下辅助被动安全的监测预警和抑制防护措施，研制出适用于三元电池的安全防控装置，并根据电池系统火灾蔓延的多米诺模型制定相应的防控装置的联动策略，可以做到有效的防护。

据了解，创为新能源目前已和复旦大学两位专家组成合作研发课题组，专门攻关三元电池热失控监测预警技术，项目目前处于第一阶段，预计2019年中期便能研制出小试产品。

李明明说，新能源汽车是一个新兴行业，也是极具潜力和发展前景的行业。动力电池是这个产业链上的关键环节，频发的安全事故意味着现有产品和技术还存在不足和缺陷，更意味着在这一技术领域，还有很多未知的探索空间。截至目前，创为新能源前已形成商用车产品系列、储能产品系列、目前正在研发乘用车产品系列及智能驾驶辅助产品系统，未来将会向电池梯次利用领域进军，以核心技术打造电池全周期的安全防护解决方案。

当然，与动力电池火热相伴随的是，国内的储能产业也发展飞快。李明明坦言，储能市场发展虽然超出市场预期，但也没有避免事故，国内外经报道的锂离子储能电站火灾事故已经几十起，引起政府部门的高度重视。储能电站安全问题较为突出，直接制约着储能技术应用甚至是储能产业发展，特别是锂离子电池所带来的安全问题。传统的烟、温感探测器消防预警系统已不能适应电池消防应用场景的安全需求，传统消防探测预警一定是火灾已经从电池包蔓延到储能舱后的结果，在火灾发生后的报警已经为时已晚，另外传统的消防系统是独立的系统通讯机制，缺少与BMS或EMS智慧联动的安全管理策略。

“在储能消防安全法规及建设标准上，目前尚未有文件做规范，现行法规及消防技术要求落后于储能产业实际的发展需求，预警滞后，联动通讯系统不完善，灭火剂没有针对性。”李明明告诉记者。

也正是基于此，创为新能源今年做了大量的开辟性工作，一是配合TÜV南德、鉴衡认证等在电化学储能系统评价规范方面做了些工作；另一个是在中关村储能产业技术联盟旗下，主导制定了联盟标准《储能系统火灾预警及消防防护系统》。