动力电池怕什么？怕火怕水怕撞击怕针刺，听起来似乎浑身都是破绽。车企们不厌其烦地对用户说自己已经有了足够先进的技术可以保证动力电池在多种极限场景下的安全，但是口说无凭，用户难以获得直观的感受。日前，知乎将即将上市的凯迪拉克豪华纯电中大型SUV LYRIQ搭载的奥特能平台电池包进行了拆解与坠落试验，挑战从5米高度将没有车身防护的奥特能单体电池包以“蹦极”式跌落，硬刚地面上直径为25.4厘米的刚性圆柱，出乎众人意料的是，跌落后的电池包没有任何冒烟起火爆炸迹象，尽是框架略微变形。将其拆解后发现，电池包内部结构完整，没有任何爆炸起火状态。
这个试验将奥特能平台又一次拉到了与动力电池安全有关的话题焦点之中，在很多电池企业与车企都在为了确保安全的问题殚精竭虑之时，奥特能挑战这个严苛的试验且成功的底气究竟何在？用上海宁的话来问就是：奥特能，侬哪能？
电池包的安全要从电芯开始
电芯是电池包的基础，它是一个电池系统最小的单元。若干个电芯组成一个模组，若干个模组组成一个电池包，这就是动力电池的基本结构。讲到电池包的安全如果抛开了电芯那就是无本之本。虽然奥特能电动车平台的发布是在2020年，但其背后却是通用汽车自开始电动化进程以来26年的研发经验与技术优势的结晶。
通俗一点来说，电池就像是一个储存电能的固定形状的容器，它的容量取决于正极片与负极片所覆载的活性物质多少而决定的。高能量密度固然能够增加容量，但是却由于锂离子活跃度较高而带来一定的风险。
奥特能在电芯的正极上实现了当下已量产的最高能量密度，但是却通过原位涂层包覆搭建了核壳结构，极大地减少了正极发生负反应的几率，降低了氧的释放量。同时，工程师们还在正极上定向掺杂了稀土元素，以铆定游离氧，借以减少氧的释放量。当发热燃烧所必需的氧释放量被降低，风险自然就低了下来，目前奥特能采用的配方可以保证比基础配方热稳定性提升10%。
在负极上，工程师们采用高容量石墨负极以增加电量，并通过原位搭建导电离子环来增加电量的传输速率。此外，设计团队通过颗粒级配来消除电极阶梯浓度，这便能够提升导电性，使得锂离子脱嵌顺畅，不会轻易破坏材料的微观结构。如此一来，电芯的工作寿命得到了进一步的延长，得以支持电池包在全生命周期内的快充。
是不是感觉不明觉厉？是不是感觉每个字都认识，但连在一起就看不懂了？以上都可以忘掉，你只需要知道通用汽车、上汽通用汽车、泛亚汽车技术中心与电芯供应商共同完成了电芯的设计开发与验证，在811 三元锂电池的基础配方上研发出了奥特能平台的专属优化配方，实现了高热稳定、低衰减、长寿命的特性，这就足够了。如果你能再记住奥特能平台的电芯经历了累计320万小时以上的电、热、化学、安全、耐久、振动、性能等测试，对于搭载奥特能平台的车型自然更有信心。
你和寄居蟹一起玩过吗？
如果淘气的你在海边的岩石缝中曾经发现过寄居蟹，你会看到在本来不属于它的坚硬螺壳内的身体极其柔软，但由于多了一层坚硬的甲壳，它的安全性便陡然以系数级得到增长。
电芯是脆弱的，正如开篇所说，它怕火怕水怕撞击怕针刺，但是当奥特能的工程师们给它们加上了全新的物理防护架构之后，整个电池包便实现了超过国标的全乘员位、多位置碰撞与多种复杂场景下的防护能力。
让我们先来看一下寄居蟹，哦，奥特能电池包的高强度电池壳体。这种井字形结构具备极高强度，以多根1500MPA的超高强度钢横梁进行加固。如果你对这个数值完全没有概念的话，那请记住一个知识点——潜艇与坦克的钢材强度也只是在800MPA至1000MPA之间，前者要承受海底巨大的水压，后者要正面承受枪林弹雨的打击，如果你觉得自己和LYRIQ永远不会遇到这样两个场景的话，那你对这个壳体的强度便大可放心。
在这个高强度电池壳体上，高强钢的占比约为61%，超高强钢的应用占比为37.5%，整包的抗挤压性能达到了国标的三倍，远超行业内其他同类产品。为了将这些与坦克车身材料极为接近的钢材连接在一起，奥特能在壳体的重要节点位置采用了对结构牢固度有着关键作用的激光焊接工艺，其中远程激光焊的长度达到23.2米，激光填丝焊的长度为15.5米，折算下来相当于绕着电池包焊了五圈。
单是电池壳体一个部件，就必须满足通用汽车全球42项极为严苛的电池壳体性能要求。或许你觉得这边已经足以保证电池的安全，但是奥特能的工程师们说：“这还不够，接着上大招。”
所谓大招便是与整车系统相结合的电池壳安全架构设计。以往无论是国际还是国内的柱碰撞标准都是考察车侧单一位置的柱碰撞能力，也就是说要么看A柱，要么看B柱或者C柱，但是上汽通用汽车却不断给自己加码，以远超既有标准的难度为自己提出了更高的要求：严格模拟了从A柱到C柱连续多个位置进行柱碰撞，借此考察底盘位置每排模组各个区域的强度，以更有效地保护电芯与模组的安全。奥特能极高强度的电池壳体又极大地提升了车身的安全，将整车扭转刚度提升了约45.8%，整车和电池壳体的扭转刚度达到了35kNm·度，无论是在数据上还是实际表现中都处于行业领先水平。
工程师们在物理防护架构上付出的心血，使得奥特能在这次“超标”的跌落测试中顺利达标。测试人员表示在拆解后发现吸能部分符合预期地吸收了绝大部分撞击产生的能量，尽管吸能区已经溃缩到了主体结构，但是内部结构非常完整，非但电芯没有变形，就连最脆弱的云母板也都完好无损。测试人员对于测试结果表示“非常满意”。
堵疏结合，实时监测，热管理技术确保奥特能特安全
在室内遇到火宅时你会怎么办？消防演习告诉你：如果无法保证安全逃生，把着火的房间门关上，隔绝火势蔓延的可能。奥特能热管理技术的原理之一也是一样，通过使用加厚设计的纳米级航天材料气凝胶形成的电芯间隔热墙，有效地降低电芯之间的热量传递。这样一来，便不会城门失火殃及池鱼。
大禹治水教会我们堵不如疏，奥特能在热管理方面的抑制热扩散技术同样以此为原则，当一旦电芯单体热失控时，可以通过快速排气通道的专利设计排出高温气体，辅以集成到模组底部的液冷板系统迅速释放包内热量，降低对相邻模组和电芯的影响，减少次生失效。
将电池包的制冷功能“下放”到每一个模组，也是奥特能的心得之一。每个模组都配置了专利设计的集成式独立液冷板，比起业内常见的电池包集中式液冷板设计，换热效果提高约10%，可以说每一个模组在这个方面的“积极性”都得到了提高。
至于在电池上盖内置气凝胶防火毯以对乘员和整车提供进一步保护的防火设计，以及与模组和整包的快速排气通道相结合的后置大面积防爆阀可以迅速排出高温气体，只能算是奥特能电池包的常规设计了。
此外，奥特能的看家本领还包括集成了气压、温度、电压三重传感器的实时电池健康监测系统，通过全天24小时不间断、高频率的监测电池包和电芯状态，快速识别问题电芯，一旦检测到失控风险，会主动唤醒电池管理模块，并在第一时间自动采取快速冷却以控制热扩散，保障电池包安全。
对于奥特能电动车平台来讲，在电池安全方面可以说是软硬结合、内外兼修，难怪能够顺利通过如此严苛的跌落测试。如果有人问：“奥特能，侬哪能？”恐怕得到的答案会是一句：“阿拉老灵额。”
