2022-12-04 00:25
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情人眼|浅谈公司专利工作。
超限保时捷IPO是700亿欧元吗？
新能源汽车时代，这个价格真的很贵。
最近，保时捷电动车撞在车上，大火的视频上进行了热搜。
这段视频是9月5日苏州的保时捷taycan撞上护栏后引起火灾的。
据当事人朋友透露，经过人群试图救援，但无法从外部打开车门，车内人员无法摆脱困境，被活活烧死。
很多知友表示，保时捷、Taycan纯电动车燃烧，制造商指导价为114.8万~ 179.8万韩元。
警方表示，确实发生了这起事故，事情非常严重的目前正在处理中。
保时捷最近忙于上市。作为大众的摇钱树，保时捷上市的价值从700亿欧元到850欧元，被媒体称为欧洲历史上最大的IPO股票。
没想到国内会发生这么大的死亡事故，保时捷这种高价值的IPO令人窒息！
01700亿欧元的保时捷
一群人问这家公司价值700亿欧元吗？
要知道，传统汽车企业的市值这几年下降了很多，保时捷的母公司大众也不忍心看不下去了。
新能源车时代，保时捷不值钱，特斯拉值钱。
大众很多年没拆保时捷了，现在分裂独立上市大众的动机也很直接，钱不够啊！
人们改造了新能源车，通过保时捷IPO找到了更多的投资者，获得了向电气化和智能化转型所需的资金。
这次国内恋人乘车燃烧死亡事故肯定给了保时捷IPO一根闷棍。当年年初跑步席卷了全世界，现在拉胯，时代变了，纯电才是值钱的路。(莎士比亚)。
02自燃的保时捷taycan是什么出身？
Taycan是保时捷的第一辆电动跑车。
数据显示，保时捷在2018年6月保时捷70周年庆典上公布了第一辆纯电动量产车的名字——Taycan。
Taycan，保时捷对高级电动车的试验把戏。
保时捷中国官网介绍该车的推进理念。
启动控制系统可以输出560千瓦[761PS]的超级功率，两台马达可以在2.8秒内将Tavcan TurboS从静止加速到100公里/h。因此，其起步性能可与918Spyder等超级汽车媲美。
而且，这种性能可以重复。连续加速，最大速度可达260公里/h。
通过高性能电池升级，可以为Taycan提供高达527公里的CLTC寿命里程，从而减少滞留和充电需求。
这辆车售价为114.8万~ 179万韩元，可以说是当时电动车界“最贵的车之一”。
要有对比才会受伤，对比特斯拉就知道差别了。
最近特斯拉猛推新品型号Y，价格在40万韩元左右。
Model Y Hood Live版本可以实现507公里的续航里程，100公里加速6.9秒，最高时速217公里每小时217公里。Model Y双电机四驱动器性能版本的最大续航里程为595公里，最高时速250公里，100公里加速3.7秒。
对比数据可以发现，特斯拉model Y在性价比方面压着保时捷Taycan。
当然，Taycan是19年的产品，Model Y是2022年的产品，有3年的技术差距。
但是从汽车性能和售价方面，特斯拉为什么能成为传统燃油车的竞争对手，市值为什么能碾压传统汽车企业，一目了然。
最可怕的是，据马斯克称，最近推着更便宜、更平民的低价电动车，想抢丝绸市场，对国内走低价路线的造车新势力是毁灭性的打击。
03新能源汽车燃烧事故不断
这也不是保时捷新能源车的首次燃烧事故。
不久前，广东省保时捷帕纳梅拉(Porsche Panamera)的新能源在正常行驶过程中座椅突然冒烟，引发了车辆爆炸。
事故发生后，车主的自传称，自己装车只有半年，落地价格为186万韩元。
事故当天晚上，开车的是代驾司机，行驶途中车主闻到车内有焦糊味，迅速让代驾靠边停车。
经过检查，发现主驾驶座位底部着火，三人赶紧撤离，由于起火速度过快，火势较大，只能眼看着自己的车辆被烧到报废。
这类问题也非保时捷一家的事，所有新能源车厂商都面临一撞既燃的风险。
林志颖驾驶特斯拉正面碰撞自燃、杭州车主碰撞底盘后自燃，成渝高速理想ONE起火事件、小鹏P7上海街头行驶行中自燃等等。
据国家应急管理部公布的数据显示，2022年一季度新能源汽车火灾事故数量为640起，同比上升32%，高于交通工具火灾平均（8.8%）增幅，平均每日超7例火灾。
原因包括电池老化、外部碰撞、高温天气、高负荷等。
新能源车普遍安装于底盘的动力电池，磕碰后不易觉察，加之火势快，难扑灭，因此危险性较高。
这是官方给出的数据，做不得假。
04什么原因导致一撞即燃？
拿争议最多的林志颖驾驶特斯拉正面碰撞自燃事件为例。
发生碰撞很正常，对于车辆碰撞安全，各大车企均以设置吸能溃缩区来增强车内人员安全性。
但特斯拉MODEL X在碰撞后却将林志颖卡在车内，无法逃生。
出现事故的MODEL X采用一体式铸造车身，并据特斯拉表示拥有高强度车身架构，理应在碰撞时能保证驾驶室不出现任何形变，确保车内人员能顺利逃生。
但事故却在非高速碰撞下，导致驾驶室变形，若无路人救助，林志颖根本无法主动逃生。
这是电动车的一个坑，为了配合底盘电池组，车身架构有一定的改变，导致受到撞击驾驶仓变形的风险变大。
另一个坑就是电池热管理系统以及电池本身安全的问题。
对于新能源汽车碰撞起火，中汽中心有报告显示：“在交通碰撞事故中最考验新能源汽车动力电池安全的是车辆侧面与柱状结构发生碰撞的事故形态。因为汽车前后有发动机舱和后备箱，碰撞吸能溃缩的空间充裕，一般正面和尾部的碰撞很难伤及动力电池包，但是如果碰撞发生在侧面，车辆没有太多形变空间，而且相比于侧面壁障碰撞，侧面柱碰撞过程中车辆受力更集中、车身结构变形量更大，对新能源汽车动力电池包的威胁更大，一旦碰撞力传递给动力电池包，导致挤压变形、内部短路，很容易引发动力电池着火爆炸。”
特斯拉大部分车型采用三元锂电池，其特性便是活性强且爆温较低，尤其是车辆发生碰撞、动力电池遭受撞击时，电池内部隔膜被破坏，便会导致电池内部瞬间短路，产生超过以往几倍甚至十几倍的电流，并产生大量的热量，进而发生爆燃，随即宛如鞭炮般进行蔓延。
并且，由于锂离子的活跃，燃烧中的锂电池很难扑灭，在常温状态下遇见水就会发生剧烈的化学反应，而在点燃的情况下也能与二氧化碳发生化学反应继续燃烧，因此新能源车一旦发生起火燃烧的情况，无论用水还是普通的灭火器都无法瞬间扑灭，通常只能等待电池自身燃烧完成后才能扑灭火焰。
官方报告太啰嗦，简单总结是底盘的电池包问题，面积不小又不经撞，一撞，里面的三元锂电池变形破损就完蛋了，哪怕特斯拉号称采用了号称“最安全”的电池管理系统，可电池都破了，还玩啥电池热管理啊。
之前的小鹏P7自燃事件比特斯拉更扯淡。
P7在路面正常行驶与路面异物（疑似前方大型车辆散落零部件）发生碰撞，路面异物磕破电池包引发起火情。
搞的大家哭笑不得。
N多网友笑称，如果异物磕碰就会把电池包损坏，那小鹏汽车对于电池包的保护有些过于脆弱了？
这电池包部分，像"纸糊的汽车”一样，一磕碰就出事儿。
如果真是这样，万一哪天上路不小心底盘刮到坚硬的物体，就得跳车躲自燃了。
小鹏汽车应该反思，是不是电动汽车本身就存在电池包技术不成熟问题。
知情郎笑笑，大概圆柱形、方片型电池结构都没什么用，真撞了，那等啥散热不散热，都完蛋！
比亚迪的刀片电池据说在接受针刺穿透测试时，在被穿透后既不发出烟雾也不开火，其表面温度仅达到30到60°C。刀片电池还通过了其他极端测试条件，包括压碎、弯曲、在炉子中加热至300°C，过充电/过放电测试260%，这些状况下，都没有导致电池燃烧或爆炸。
05专利维度看电池包技术和电池热管理
电池包架构以及电热管理是规避纯电燃烧风险的核心。
如何设计才能更安全？
进行电池系统设计的人员，有一个前提是默认的，即电芯一定会起火爆炸，接下来要如何做。该种情况实际是热失控已经发生，如何避免热失控蔓延，避免导致整包，甚至是整车层面的起火燃烧。
业内的总体思路有两个：
第一：泄爆。
电芯一旦发生热失控，会快速产生大量高温气体，使PACK箱体内压急剧增加，如果气体不能得到有效释放，将造成两个潜在危害：（1）高温气体（与熔融物）加热周围电芯，可能引发其他电芯发生热失控；（2）IP67级的箱体，具有很强的密闭性，有可能会炸裂，或严重形变，让外部空气进入，产生明火。
所以，电池箱体要设计有效的防爆排泄路径、排泄口，对外的引导方面，排放方向应避免进入乘客舱。
特斯拉Model 3，它设计有两个主防爆阀，位于电池包后端，防爆阀外有半开放式的防护结构，同时对喷射出去的气体起到导向作用，均斜向地面。
除了在前后端，也有设计在电池包两侧的，代表案例是Model S，它除了在前端有一个泄爆阀之外，两侧各有很多个小的防爆阀（最初的设计有84个，后面的设计数量有所减少）。
第二：隔离。
隔离的目的是阻断传播，它包括电池包内的隔离，电池包外的隔离。电池包内的隔离包括利用纵横梁对模组进行隔离，利用耐火隔热材料进行隔离。
（1）这些结构要能够耐高温，导热率越低越好；
（2）采用耐火隔热材料，在电池包与车辆之间建立隔热屏障，延缓电池箱高温扩散至乘客舱（延长逃生时间）；
典型的技术材料应用如：隔噪、减震、阻燃、隔热材料6mm，二氧化硅+氧化钙纤维+粘结剂；3mm，闭孔发泡聚氨酯片导热系数＜0.25W/mK，900℃稳定，1000℃稳定10sec。
（3）包内采用耐火隔热材料将电芯/模组与上盖隔离开来，以防止电芯燃烧起来后，喷射的高温火焰将箱体烧穿；
（4）电芯之间和模组本体进行隔离，包括防火棉、灌封胶等，在Model S和Model3上分别有应用。
知情郎专门找特斯拉的电池包技术、电池热管理方面的专利，看看人家在安全性方面做了多少技术铺垫。
检索了下，在德高行全球专利数据库中，特斯拉在这方面拥有中国专利253件，电池相关专利59件；美国专利2161件，电池相关专利419件，电池专利中和热有关的45件；
知情郎对特斯拉电池热管理方面的专利进行梳理，下面13个专利也算是人家得意之作。
序号 | 标题 (中文) | 标题 (英文) | 摘要 (中文) | 公开（公告）号 |
1 | 具有极端温度加热能力和高效热预处理的最优源电动汽车热泵 | OPTIMAL SOURCE ELECTRIC VEHICLE HEAT PUMP WITH EXTREME TEMPERATURE HEATING CAPABILITY AND EFFICIENT Thermal PRECONDITIONING | 一种车辆热管理系统，包括车辆热泵系统，电池系统冷却剂回路，传动系冷却剂回路和控制电子装置。车辆热泵系统包括压缩机，机舱冷凝器，机舱蒸发器，机舱鼓风机和制冷机。电池系统冷却剂回路与电池系统和制冷机热连通，并选择性地与传动系冷却剂回路热连通。控制电子装置控制车辆热管理系统的部件以加热座舱，冷却座舱，加热电池系统，冷却电池系统和冷却传动系。控制电子装置可以控制压缩机在压缩机产生热量的有效模式或有损模式下操作。所述控制电子装置还可以控制所述车辆热管理系统的部件以对所述电池进行预处理。 | US20210331554A1 |
2 | 使用热交换器混合阀的电池中心热管理系统 | Battery centric thermal management system utilizing a heat exchanger blending valve | 提供了一种调节来自车辆电池组的热耗散的方法，其中旁通阀用于控制电池组冷却剂的量， 或者绕过热交换器，其中通过热交换器的冷却剂由制冷系统冷却。控制车辆的HVAC系统以确保HVAC操作不会损害将电池组保持在可接受的温度范围内。 | US10522845B2 |
3 | 集合电池系统 | AGGREGATED BATTERY SYSTEM | 一种电池系统，包括布置在共同的电池外壳中的多个电池，所述共同的电池外壳也可用于结构和传热流体管道。电池系统还包括第一集电板。第一集电板具有对应于多个电池的多个集电片。每个集电极接头连接到电池系统中存在的多个电池中的相应电池的阴极。 | US20190312251A1 |
4 | 具有热交换器混合阀的热管理系统 | Thermal management system with heat exchanger blending valve | 提供了一种热管理系统和使用方法， 所述系统包括热交换器，制冷系统，热耦合到所述热交换器的冷却剂回路，以及旁通阀，所述旁通阀调节所述冷却剂回路内的冷却剂量，所述冷却剂量或者通过所述热交换器或者从所述热交换器转移。冷却剂回路热耦合到电动车辆的电池组。 | US10427491B2 |
5 | 具有极高温度制热能力和高效热预处理的最佳源电动车热泵 | OPTIMAL SOURCE ELECTRIC VEHICLE HEAT PUMP WITH EXTREME TEMPERATURE HEATING CAPABILITY AND EFFICIENT THERMAL PRECONDITIONING | 一种车辆热管理系统，包括车辆热泵系统，电池系统冷却剂回路，传动系冷却剂回路和控制电子设备。所述车辆热泵系统包括压缩机，机舱冷凝器，机舱蒸发器，机舱鼓风机和冷却器。所述电池系统冷却剂回路与电池系统和冷却器热连通，并且选择性地与传动系冷却剂回路热连通。控制电子设备控制车辆热管理系统的部件以加热车厢，冷却车厢，加热电池系统，冷却电池系统和冷却传动系。控制电子设备可以控制压缩机以高效模式或有损模式操作，其中压缩机产生热量。控制电子设备还可以控制车辆热管理系统的部件以对电池进行预处理。 | US20190070924A1 |
6 | 对电池组中过流的响应 | Response to over-current in a battery pack | 控制器通过将串联元件电压的模式与串联元件的最后已知平衡条件进行比较来识别危险内部短路的情况。如果一个或多个连续串联元件的负载或静止电压从先前已知的条件均匀地下降与过电流条件一致的量，则记录过电流内部短路故障。期望的响应是通过唤醒系统的最大散热能力来防止受影响的串联元件加热到危险温度，直到短路停止并且受影响的元件冷却，冷却功能由于低电压而不再能够操作，或者受影响的串联串已经通过短路耗尽其所有能量。还包括允许电池组继续为冷却系统供电的响应，即使其可能进入过放电状态。 | US9257729B2 |
7 | 蓄电池安装和冷却系统 | Battery mounting and cooling system | 提供了一种电池系统，其中电池安装在一对基板之间，该系统还包括至少一个安装在电池旁边的冷却管，该冷却管用于经由循环液体冷却剂从电池中抽出热量。 | US20150244047A1 |
8 | 从电池组中抽出热量的方法 | Method of withdrawing heat from a battery pack | 提供了一种用于从电池组中抽出热量的方法，其中所述热量从包括所述电池组的每个电池的至少一个电极经由导电性和导热性突片通过集电板并通过热界面层传递到耦合到外部温度控制系统的温度控制面板。 | US8968949B2 |
9 | 用于同时使用金属-空气和非金属-空气电池组电源的热能传递系统 | Thermal energy transfer system for a power source utilizing both metal-air and non-metal-air battery packs | 提供了一种包括金属-空气电池组和非金属-空气电池组的电源，其中来自金属-空气电池组的热能用于加热非金属-空气电池组。在一个方面，提供了一种热能传递系统，其控制从金属-空气电池组到非金属-空气电池组的热能流动。在另一方面，在对非金属空气电池组充电之前，控制从金属空气电池组到非金属空气电池组的热能流动并用于加热非金属空气电池组。 | US8449997B2 |
10 | 利用主动再激活系统控制电池组湿度的方法 | Method of controlling battery pack humidity utilizing an active reactivation system | 提供了一种用于控制电池组外壳内的相对湿度的方法，其中电池组内的空气体积暴露于包含在干燥剂外壳内的干燥剂体积。该系统被配置成以预定的时间间隔或当系统内的湿度达到预设水平时加热和再活化干燥剂，从而允许干燥剂重新获得其吸收/吸附水蒸气的潜力。 | US8247097B1 |
11 | 大型电池组散热 | Heat dissipation for large battery packs | 一个实施例包括电池，该电池包括扁平外壳、至少一个电极和连接到电极并延伸穿过外壳用于电耦合和热耦合到集电板的电和热传导突片，突片能够将电流和大量热量从外壳传导到温度控制系统。电池可以被堆叠以形成具有通过热接口与温度控制系统接口的温度面板的电池。电池可以推动电动车辆等。 | US8153290B2 |
12 | 分压式车辆加热器系统及方法 | Voltage dividing vehicle heater system and method | 一种装置，包括安装在电动车辆中的可充电电池组， 耦合到所述可充电电池组的电源， 所述电源可操作以提供充电电压以对所述可充电电池组执行充电操作， 加热器，用于加热要循环通过所述可充电电池组的流体， 所述流体热耦合到所述可再充电电池组内的多个电池单元，开关电路，所述开关电路耦合到所述加热器和所述电源，所述开关电路可在第一模式下操作以将所述电源耦合到所述加热器，而不将所述电源耦合到所述可再充电电池组，所述开关电路可在第二模式下操作以将所述电动车辆外部的电源耦合到所述电源以形成再充电电路，以便对所述可再充电电池组执行充电操作。 | US8049460B2 |
13 | 用于抑制放热事件传播的系统和方法 | System and Method for Inhibiting the Propagation of an Exothermic Event | 一种系统和方法将由一个电池单元产生的突然增加的热量分散到包括多个电池单元的大面积中，从而防止突然增加的热量主要被少数其它电池单元吸收，例如单个电池单元，否则这些电池单元可能导致其它电池单元失效或释放它们自己的热量。 | US20110091760A1 |
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