随着新能源汽车的保有量越来越多，新能源汽车安全成为越来越重要的话题。而最近几起电动车起火事故也说明，电池热失控已经成为不可忽视的新能源安全问题。
在11月3-4日NE时代主办的“2025第五届xEV电池技术论坛暨2025第三届固态电池技术产业大会”上，来自东风汽车研发总院的汪卓文博士就东风汽车在动力电池安全领域的工作进行了介绍，并在论坛现场首发了其“自适应主动应急冷却系统”。
01.
东风新一代AI智能电池管理系统将搭载全系车型，实现“事前预警”
东风研发总院在基于大数据的动力电池故障诊断领域深耕已久，构建了端云协同闭环体系，从云端预警、风险识别，到店端处置、数据回传，形成了完整链条。
在电池侧，马赫动力电池、天元架构等自研技术，从源头提升了电池安全性与可靠性。
数据侧，以太极大模型与银河数据中台为核心，为海量车辆数据的精准分析与故障智能诊断提供强大算力。
从数据预处理到连接与特征工程，到模型构建与训练，再最后的测试结果生成。在这一整套系统的驱动下，可以为海量数据的精准分析和故障智能诊断提供一个非常大的一个平台。
通过分析一些热失控的案例，东风研究团队发现其实在热失控的早期阶段，有一些可以发现的特征。可以借助一些AI的方式，提前识别到一些热失控的风险。基于此开发了一种最新的热失控的AI方案。简单点说，就是一个基于Informer模型的二阶段检测方法：第一阶段识别异常电池包，第二阶段定位异常包内具体故障电芯。
该AI预警方案的开发过程中，东风研发总院实现了几个创新：
◎一是采用了ProbSparse自注意力机制，将计算复杂度降低75%。做这个预警算法很关键的一点就是做AI的时候，算力是否支持引入大批量的整车数据，于是降低计算时间是一个非常关键的创新。而东风研究总院通过Informer模型引入KL散度来计算query的注意力概率分布与均匀分布的概率分布的相对熵，可以将这个计算复杂度降低75%。
◎二是降低计算内存。东风研发总院采用自注意力蒸馏机制，通过特征蒸馏压缩冗余信息，降低内存占用。
◎三是采用一次性输出生成式解码器，以动态采样输入序列作为起始符，实现长序列的一次性输出，这种改进方式有效避免自回归累积误差，显著提升预测效率与准确性。
从训练结果来看，该系统表现出色，查全率达100%，查准率为75%，意味着能全面捕捉故障且准确性较高。测试集针对800台车1年的数据，其中含6台热失控车辆，全部成功识别，相应电芯定位准确度为66%。
目前，东风这套智能电池管理系统已覆盖奕派、风神、纳米三大自主品牌的8款主力新能源车型，日均处理超30万辆车辆数据，累计风险预警超80万次，大幅提升了电池安全预警能力、运维效率和用户体验。
未来，东风计划利用太极大模型提升算法精度，持续迭代优化。并将新增风险类型，优化研发-售后对接流程，降低售后风险，进一步提高用户体验，为电池安全保驾护航。
02.
自适应主动应急冷却系统有效阻断热失控传导，实现“事后防护”
热失控是指单个电池内部出现放热连锁反应引起的电池温升速率急剧变化的这种过热现象。它的诱因分为三大类：机械滥用、热滥用和电滥用。其共性问题最终往往表现为内短路。最后都会导致电池内部热量累积，从而引发最终的热失控。
从热失控触发至完全发生的链式反应示意图可以看出，在热失控早期阶段——即从触发到SEI膜分解、隔膜分解的过程中，电池温度通常处于100至150摄氏度之间；而进入电解液分解阶段后，温度可进一步升至150至200摄氏度。值得注意的是，若能在电解液分解阶段有效控制温度，则有可能避免热失控的发生。
要实现无热失控，可从五个方面入手：减少内部化学反应的放热量、降低反应放热速率、提高反应发生温度——这三者主要涉及电池的本征安全；从系统层面来看，则需减缓电池温升速率，并增强其对外散热能力。
目前，整个行业在被动安全与主动安全方面均已投入大量工作。在电芯与模组层级，已开发出耐高温电解液、陶瓷涂层等技术；在电池包层级，则应用了耐高温复合材料、热管理系统、防护水管及高温烟道设计等。然而，被动安全技术存在一定局限：其本质上属于被动防御，一旦防护结构被破坏，热失控仍难以避免。因此，行业也在积极发展主动安全技术，例如喷射冷却介质或惰性气体等。
换言之，在热失控初期，即所谓的“过热阶段”，若能迅速启动应急冷却，就如同在火苗初起时立即使用灭火器，往往能起到事半功倍的效果。
现有的安全技术，无论是从电芯材料入手（如耐高温电解液、陶瓷涂层），还是在电池包层级设置“防火铠甲”（如耐高温复合材料、热管理系统与高温烟道设计），均属于被动防御范畴，有时仍显不足。而部分主动安全手段，如直接喷射液氮，虽效果显著，却因对空间、成本与重量要求较高，对乘用车而言显得“用力过猛”。
那么，是否存在一种响应迅速、结构紧凑、成本可控，并特别适用于乘用车的解决方案，犹如一个“车载迷你急救包”？
基于这一需求，东风汽车推出了创新性的解决方案——自适应主动应急冷却系统。
该系统创新地复用了空气悬架的高压气瓶作为动力源，使系统总质量降至9.2kg，实现减重45%。同时，采用“涡流管+集成管路”一体化设计，空间占用减少60%，可嵌入电池包模组间隙，完美适配800V高压平台的紧凑布局。
为验证系统效果，东风汽车进行了整车层级的测试。结果显示：在触发电池包热失控后，自适应冷却系统迅速启动冷却介质喷射，电池温度急剧下降，链式放热反应被快速抑制；随后，电池进入缓慢降温阶段，不到2小时内，其最高温度从约700℃逐渐降至60℃以内。
实验证明，该系统能够迅速冷却发生热失控的电芯及其相邻电芯，在相邻电芯被触发前有效阻断链式放热反应，从而确保电池系统的安全。
这项强大的“事后防护”能力，若与“事前预警”——即热失控预警技术相结合，将能更早识别风险、更及时实施干预，实现从“云端”到“电池包”的全方位高效安全保障。
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