【有車以后 科普】事情的開始,是比亞迪董事長王傳福先生在中國電動汽車百人會論壇上透露,比亞迪開發(fā)出了是全新一代超級磷酸鐵鋰“刀片”電池,擁有300多項(xiàng)核心專利,體積比的能量密度較傳統(tǒng)電池提升了50%,整車壽命可達(dá)百萬公里以上,并且會首次搭載在2020年6月上市的旗艦車型“漢”上。消息一出,各路媒體紛紛報道,有大加贊賞的,也有人質(zhì)疑這是偽創(chuàng)新。但不管怎么樣,那段時間的比亞迪的股價確實(shí)是像吃了興奮劑一樣蹭蹭上漲。
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“漢”之所以備受關(guān)注,除了本身其定位之高將會是比亞迪品牌首次以外,比亞迪所吹捧的超級磷酸鐵鋰“刀片”電池究竟表現(xiàn)如何,更是大家所關(guān)心的,畢竟在這個被三元鋰電池“統(tǒng)治”的電動乘用車市場,堅(jiān)持做磷酸鐵鋰又能搞出點(diǎn)花樣的也就剩下比亞迪一家了。
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比亞迪這一次的超級磷酸鐵鋰電池是一種基于方形鋁殼來做的長電芯方案,在比亞迪原有的電芯的尺寸基礎(chǔ)上,通過對電芯的厚度減薄,并增大電芯的長度,將電芯進(jìn)行扁長化設(shè)計(jì),因?yàn)楦倪M(jìn)以后其造型看起來就像是“刀片”一樣,因此得名“刀片”電池。
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動力電池往前發(fā)展,說到底就是要提高電池包能量密度,從技術(shù)路線來分主要就是兩個方向,一是提高單體電芯的能量密度,二是提高整包的能量密度。從目前公布的信息來看,“刀片”電池因?yàn)橐琅f采用磷酸鐵鋰電芯,從單體電芯能量密度上取得突破的可能性不大,這也是為什么“刀片”電池存在爭議的原因。因此這次電池升級的主要方向還是從提高整包的能量密度上來。
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“刀片”電池最大的一個優(yōu)勢,是它可以實(shí)現(xiàn)無模組直接集成電池包(即比亞迪GCTP技術(shù)),對比起傳統(tǒng)動力電池包“電芯”-“模組”-“整包”的制造過程,CTP(Cell to Pack)技術(shù)簡化為“電芯”-“整包”,能夠大幅減低整包重量和體積,從而提升電池包能量密度。但該技術(shù)并非比亞迪獨(dú)有,寧德時代、長城蜂巢能源等電池生產(chǎn)商也有CTP的產(chǎn)品推出來。
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CTP技術(shù)除了可以有效提升電池包的能量密度以外,還能減低電池包的成本,縮小同等電芯下電池包的體積,更有利于車身的布局。但有利就有弊,CTP由于取消了模組,也就失去了模組在電芯熱失控時候的隔離作用,對熱失控的管理難度是加大,也由于CTP技術(shù)將電芯直接粘到底板上,電芯損壞時返修難度大,可能需要整包更換,不能像模組電池包可定位特定模組進(jìn)行單個模組的更換,售后維修和電池再利用都是一個問題。
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說到這里,比亞迪采用磷酸鐵鋰電芯的優(yōu)勢就顯現(xiàn)出來了,對比主流的三元鋰電芯,磷酸鐵鋰在單體電芯的能量密度上雖然吃了虧,但其出色的穩(wěn)定性和長壽命特性恰好與CTP技術(shù)有一個很好的互補(bǔ),對比電池巨頭寧德時代的三元鋰CTP,比亞迪基于磷酸鐵鋰的GCTP在賬面上更加靠譜。不過,比亞迪的難度在于,無論是電芯本身工藝,還是在結(jié)構(gòu)、電氣安全方面,都沒有成熟案例參考,完全是摸著石頭過河。
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按照目前公布的數(shù)據(jù)來看,比亞迪的“刀片”超級磷酸鐵鋰電池的重量比能量密度可達(dá)到180Wh/kg,提升約9%,體積比能量密度大幅提升50%,這也意味著相同的體積底下電量可以做得更高,搭載該電池的比亞迪“漢”NEDC續(xù)航里程將會突破600km大關(guān),數(shù)據(jù)上已經(jīng)可以看齊主流的三元鋰電池,既擁有磷酸鐵鋰電池的安全性、穩(wěn)定性、低成本的同時,又能擁有媲美三元鋰電池的能量密度,是比亞迪“刀片”電池組的最大賣點(diǎn)所在。
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那比亞迪這個電池方案是否無懈可擊呢?其實(shí)也不是,除了剛剛提到的技術(shù)落地需要時間的檢驗(yàn)以外,磷酸鐵鋰電池在耐低溫上較弱的特性也限制著它的使用范圍,如果你生活在北方,冬季時電量衰弱會比三元鋰電池更加明顯,因此如何克服不耐寒的問題也是比亞迪需要去克服的,類似威馬那樣的柴油加熱系統(tǒng)也算是一種另辟蹊徑的解決辦法。
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有車點(diǎn)評:雖然比亞迪電池的市場占有率已經(jīng)能穩(wěn)坐亞軍寶座,但在乘用車市場這塊,比亞迪的電池依舊是“內(nèi)銷”為主,想要對“專業(yè)賣電池,賣到世界第一”的寧德時代發(fā)起挑戰(zhàn),從三元鋰電池這個方向和寧德時代正面開戰(zhàn)勝率太低,“刀片”電池+GCTP或許真的能成為比亞迪的一個契機(jī),至于它能否打響反攻的第一槍,就看“漢”能不能給出讓人滿意的表現(xiàn)了。
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