当曾家豪回到锂电池事业群的办公区,立刻召集了事业群的技术团队,将会议上提出了两项针对三元锂动力电池的改进工作安排了下去。
泄压阀的改进虽然有技术难点,但终究是在现有技术路径上的优化。
真正让整个技术团队感到棘手的,是第二项任务,在电芯之间建立物理防火墙。
“在电芯间填充阻燃隔热材料,”曾家豪看着手下的研发骨干们。
“这个防火墙,不仅要能隔绝单个电芯热失控时产生的上千度高温,还要兼顾现有的缓冲性能,更不能大幅增加电池包的重量,影响能量密度。大家有什么想法?”
会议室里陷入了短暂的沉默。
这是一个典型的“既要、又要、还要”的工程难题,任何一个单一性能做到极致都不难,难的是在多个相互制约的指标间找到完美的平衡点。
“曾总,如果优先考虑隔热和阻燃,我首先想到的是云母板。”
一位资深电气工程师率先打破了沉默。
“云母是经典的无机绝缘材料,耐高温性能极强,技术成熟,成本也低。广泛用于家电、工业电炉的高温绝缘场景。”
这个提议听起来很稳妥,但曾家豪却缓缓摇了头。
“不行。”他否决得很干脆。
“云母板最大的问题,是密度太高,而且本身是刚性片材,几乎没有缓冲性。我们现在的电芯之间填充的是特种缓冲泡棉,如果换成又重又硬的云母板,整个电池包的能量密度会掉一个台阶,而且抗震动性能也会变差。这条路走不通。”
大家立刻明白了其中的关键。
动力电池不是家用电器,每一克重量都关乎续航里程,每一个立方厘米的空间都关乎能量密度。
“那……气凝胶呢?”另一位年轻的研究员提议道。
“二氧化硅气凝胶,是目前已知导热系数最低的固体材料,重量极轻,增加的重量几乎可以忽略不计,隔热性能堪称顶级。”
这个名字让在场不少人眼前一亮。
但曾家豪的眉头却皱得更深了。
“气凝胶是个好东西,但不是现在的好东西。”他叹了口气。
“目前这项技术还不成熟,耐温上限普遍在650c左右,挡不住电芯热失控的瞬间高温。而且它质地极脆,像饼干一样,在电池包这种需要长期耐受震动的环境里,很快就会碎成粉末,失去作用。最关键的,它的价格太高了……现阶段用在消费级汽车上,会极大的提高我们的生产成本。”
两个看似可行的方案都被否决,会议室的气氛变得有些凝重。
就在这时,角落里一个一直埋头做笔记的技术员扶了扶眼镜,有些不确定地开口。
“曾总,我想到一个材料,不知道合不合适。近几年有一种用在特种电线电缆防火保护上的新材料,叫‘陶瓷化硅橡胶’。”
“陶瓷化硅橡胶?”曾家豪看向他,示意他继续说。
“是的。它在常温下是橡胶状态,具备绝缘性和一定的缓冲性。一旦遇到高温火焰,它会迅速‘陶瓷化’,形成一层坚硬的陶瓷外壳,隔热阻燃。我之前看介绍,它的瞬间耐温能到1500c以上。”
这番话像一道闪电,划破了会议室的沉闷。
常温是弹性体,高温变陶瓷?这不正是他们梦寐以求的特性吗!