![讓電動車告別“自燃”,比亞迪刀片電池強(qiáng)在哪?]()
現(xiàn)在電動車自燃話題越來越受到人們的關(guān)注,畢竟誰也不想自己的車突然就燒了起來,也不希望隔壁車自燃。近日,比亞迪發(fā)布了"刀片電池",在發(fā)布會上比亞迪董事長王傳福發(fā)出了豪言壯語:要將"自燃"從電動汽車的字典里抹去。比亞迪的刀片電池究竟強(qiáng)在哪里?可以讓王傳福發(fā)出如此豪言壯語。
動力電池為什么會自燃
在說比亞迪的刀片電池之前,還是先說一下,電動車的動力電池為什么會自燃。比亞迪刀片電池的發(fā)布會現(xiàn)場顯示了,三元鋰電池、傳統(tǒng)磷酸鐵鋰電池和刀片電池的撞針實驗視頻,可以發(fā)現(xiàn)三元鋰電池直接發(fā)生了爆炸,傳統(tǒng)磷酸鐵鋰電池表面也產(chǎn)生了高溫,刀片電池則沒有產(chǎn)生高溫。
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為什么會發(fā)生這種情況,還要從三元鋰和磷酸鐵鋰兩種電池各自的特點說起,三元鋰電池優(yōu)勢在于儲能密度和抗低溫兩個方面,在儲能密度上,三元鋰電池因為電壓高,其能量密度基本能達(dá)到240WH/kg,幾乎是磷酸鐵鋰電池140WH/kg的1.7倍。其次則是抗低溫上,三元鋰電池低溫使用下限值為零下30攝氏度,相比磷酸鐵鋰電池低溫下限值零下20攝氏度更有優(yōu)勢。
而磷酸鐵鋰的優(yōu)勢則在于,安全性會更高,因為磷酸鐵鋰電池?zé)崾Э販囟绕毡樵?00度以上,三元鋰電池則低于300度,一些高鎳電池?zé)崾Э販囟壬踔恋陀?00度,相比之下磷酸鐵鋰電池在汽車高速行駛及快速充電過程中自燃風(fēng)險較低,其次其二是循環(huán)壽命更長,因為磷酸鐵鋰電池充放電循環(huán)次數(shù)大于3500次后才會開始衰減,也就是說其使用壽命可長達(dá)十年左右,但三元鋰電池充放電循環(huán)次數(shù)則僅為2000次,意味著其使用壽命僅為6年,在使用壽命上更加突出,最后就是制造成本更低,因為磷酸鐵鋰電池沒有貴重金屬,因而生產(chǎn)成本較低。
刀片電池本質(zhì)上還是磷酸鐵鋰電池,只是采用了全新的封裝結(jié)構(gòu),所有磷酸鐵鋰電池本身安全性的優(yōu)勢還是具備的。而且新的封裝結(jié)構(gòu)還可以帶來以下幾點的好處,單位空間內(nèi)能量密度大,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大,電池的表面積更大,散熱性能更好。其中散熱性能好,導(dǎo)致了刀片電池在受到撞擊時表面溫度更低。
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刀片電池的特點
在發(fā)布會上,比亞迪宣稱刀片電池?fù)碛心芰棵芏雀?、安全性高的特點。那么比亞迪是如何做到這兩點的呢?
在說動力電池為什么會自燃時就有提到,刀片電池本質(zhì)就是磷酸鐵鋰電池,那么磷酸鐵鋰電池的特性在刀片電池上也存在的。不同于傳統(tǒng)的磷酸鐵鋰電池,刀片電池通過結(jié)構(gòu)創(chuàng)新,大幅提高了體積利用率,最終達(dá)成在同樣的空間內(nèi)裝入更多電芯的設(shè)計目標(biāo)。這樣一來刀片電池的能量密度就得到了有效提升,一下解決了磷酸鐵鋰電池能量密度低的問題。據(jù)比亞迪稱相較傳統(tǒng)的有模電池包,刀片電池的重量比能量密度可達(dá)到180Wh/kg。相比此前有模電池組提升大約9%,電池在同等體積下能量密度上比傳統(tǒng)鐵電池提升了約50%。而采用新結(jié)構(gòu)的刀片電池,表面積更大,散熱也會更快,所以在發(fā)生過熱時也可以快速散熱,保證安全性。
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刀片電池究竟采用了一種什么結(jié)構(gòu),從而達(dá)到以上的優(yōu)點呢?現(xiàn)在主流的動力電池都是一個個圓柱電芯,并聯(lián)在電池包內(nèi),再通過電池包的結(jié)構(gòu)件使其固定。刀片電池則是采用一種長方體的結(jié)構(gòu),每個電芯都是一個長方體,然后并排排列在電池包內(nèi),就如同一個個刀片插入電池包,刀片電池的名稱也是這么來的。這種長方體的電芯外殼本身就有著非常高的強(qiáng)度,這樣一來電池包里就可以不用搭設(shè)結(jié)構(gòu)件來維持電池包的強(qiáng)度,而且采用了方形電芯,空間利用率會比圓柱電芯更高,從而提高了整個電池包的能量密度。長方形的結(jié)構(gòu)也增大了其的散熱面積,快速散熱也保證其安全性。
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寫在最后
比亞迪新的刀片電池本質(zhì)還是磷酸鐵鋰電池,可是通過結(jié)構(gòu)的調(diào)整,讓其在同樣體積下有了媲美三元鋰電池的能量密度,而且將磷酸鐵鋰電池的優(yōu)勢進(jìn)一步深化,這樣未來再采用磷酸鐵鋰電池的車型就可以和采用三元鋰電池的車型擁有同樣的續(xù)航里程了。新的刀片電池將在比亞迪旗下的弗迪電池投產(chǎn),并開放出售,這樣一來未來將會有非比亞迪品牌的車型采用刀片電池。
這些都是對于電池理論的分析,具體裝車的表現(xiàn),還要看比亞迪首款采用刀片電池的"漢"的上市后具體表現(xiàn)。