电池装在电车后备箱那离人远更安全？

朋友问起要是电池装在电车后备箱那，离人远一点会不会更安全啊？小星可以说终于等到这个问题了吗？小星来歪个楼，大家有没有想过把电池放后备箱不就是新能源时代的压舱石么？既占空间又占重量，以Top Gear当中吐槽宝马后备箱放压舱石提升后驱操控性为依据展开聊聊，Doge~~

随着电动车技术的迅速发展汽车底盘设计在适应新动力系统和性能需求方面发生了显著变化。如今电池放后背箱的设计早已被淘汰。可以说现在消费者开车是直接坐在电池上的。电池的上盖就是车身底板。一旦把电池拆了真的是双脚直接接触地面。这样的设计其实背后有着新能源时代独特的反直觉安全设计理念。我们一起来详细聊聊。

你们可能对现在新能源汽车锂电池有多大没有概念，我们做电池管理的行内一般戏称大圆柱电池为啤酒罐方壳电池戏称为新能源板砖。几百个这样的啤酒罐或者板砖一个处理不好直接给你送走西天。这里给大家放个烟花助助兴。

这里小星给大家说一个自己亲身经历的小故事。由于工作的原因接触到了公司美国总部电池管理BMS芯片的大拿，业内大都称他为BMS之父。因为在他之前电池管理主要靠电阻电容和一堆开关电路，不仅测不准还容易坏。之后有了芯片，不仅简单可靠还安全性大幅提升。此为背景。

大拿退休前聊起因为和特斯拉深度定制电池管理芯片的原因有次和马斯克讨论电池越做越大是不是太危险了？马斯克提到汽油也是易燃危险品但是有了安全油箱是汽车燃油时代的革命。新能源时代我们应该创新材料和结构技术去管理电池组的安全性。说实话小星还是有点小震惊的。正是因为电池所蕴含的巨大能量安全管理成为了电池设计中的首要考量。

电池与车身融合的设计与飞机中机翼与油箱融合的设计在理念上有异曲同工之妙。现代客机的机翼不仅是提供升力的气动结构同时也是储存燃料的主要场所。这种设计一方面最大化利用了有限空间另一方面通过分散储存方式降低了集中爆炸的风险。同样将电池组集成于车身底盘不仅降低了车辆重心提升了操控性还最大化利用了底部空间。更重要的是通过将高能量密度的电池布置在底盘下方创造了一个物理隔离层即使在最严重的事故中也能最大限度保护乘客舱。

电池设计验证上也借鉴了航空安全理念。通过将电池单元分隔成多个独立的模块并在模块之间设置隔热材料和防火屏障即使单个电池单元发生热失控也能有效延缓热量向其他单元传播防止"多米诺骨牌"式的连锁反应。新一代新能源汽车锂电池配备了更为精密的电池管理系统BMS。这个系统就像电池的"大脑"实时监控电池的关键参数包括电压、温度、电流和充放电状态等。一旦检测到异常情况如过充、过放或温度过高系统会立即发出预警并采取相应的保护措施。

新一代汽车电池组由于单体体积增大和电芯间隙增大，在排布上呈现出以下优缺点。优点包括简化冷却系统、降低连接复杂性、结构简化和轻量化潜力、以及能量密度提升潜力。缺点则体现在电芯一致性挑战、热管理挑战、结构强度要求以及生产制造难度等方面。当电池体积增大时散热接触面积增大更好的热管理。就像是从小火炉变成了大熔炉必须高效散热成为决定电池安全和寿命的关键因素。中汽研NESTA新能源电安全验证标准就纳入了整车涉水安全、整车底部安全、电池系统纹波抗扰特性、快充工况安全和机械可靠性安全等全方面的验证体系。

因此与其把电池装在电车后备箱这种既占空间又占重量的新能源压舱石，不如引入航空设计理念将电池作为车身的一部分通过完善的设计验证体系让新能源汽车电池更安全的同时使用更方便更具操控性。