刀片電池對(duì)稀有金屬儲(chǔ)量不高的中國(guó)來說更有戰(zhàn)略意義。
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文/宋雙輝
今年1月電動(dòng)車百人會(huì)上,比亞迪集團(tuán)董事長(zhǎng)兼總裁王傳福透露了一些關(guān)于刀片電池的信息,立即引發(fā)了汽車圈的熱議。
3月29日,比亞迪通過線上發(fā)布會(huì)的形式正式推出刀片電池,揭開了這款“大殺器”的神秘面紗。
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2017年寧德時(shí)代超越比亞迪成為國(guó)內(nèi)電池“一哥”,隨后比亞迪也轉(zhuǎn)變了策略,不再捂著電池技術(shù)自給自足,轉(zhuǎn)而采取更開放的姿態(tài)。
這次推出的刀片電池,則可以看作是蟄伏兩年多之后比亞迪在電池領(lǐng)域的一次爆發(fā)。
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在王傳福的描述中,刀片電池“體現(xiàn)了比亞迪徹底終結(jié)新能源汽車安全痛點(diǎn)的決心,更有能力將引領(lǐng)全球動(dòng)力電池技術(shù)路線重回正道,把‘自燃’這個(gè)詞從新能源汽車的字典里徹底抹掉?!?/p>
王傳福認(rèn)為,目前新能源行業(yè)有一個(gè)誤區(qū),都在攀比續(xù)航里程,導(dǎo)致行業(yè)對(duì)動(dòng)力電池的能量密度產(chǎn)生了非理性的追求,因?yàn)檫^于追求能量密度而犧牲了電池的安全性,把整個(gè)行業(yè)技術(shù)發(fā)展路線帶偏了。
要給動(dòng)力電池技術(shù)糾偏的刀片電池,到底有什么領(lǐng)先之處呢?
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刀片電池是一種更高級(jí)的磷酸鐵鋰電池,相比目前市面上普遍使用的三元鋰電池來說,磷酸鐵鋰電池的自燃溫度800度,三元鋰電池200度,所以磷酸鐵鋰電池更穩(wěn)定。但是它的缺點(diǎn)也很明顯,就是能量密度低和低溫性能差。
發(fā)布會(huì)上重點(diǎn)介紹了刀片電池如何提升能量密度的辦法,以及突出強(qiáng)調(diào)了它無可比擬的安全性。
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傳統(tǒng)電池都是先把電池組裝成電池模組,再把模組排布在托盤上組裝成電池包,多了一道模組的程序就降低了空間利用率,而且為了保證強(qiáng)度還設(shè)置了許多梁,進(jìn)一步降低了利用率,整個(gè)電池包空間利用率只有40%。
刀片電池省去了電池模組這一步驟,直接把100多個(gè)長(zhǎng)條形電池排布在托盤上組成電池包,電池本身充當(dāng)梁,再在上下兩面粘貼兩條高強(qiáng)度板,形成類似蜂窩鋁板結(jié)構(gòu)。
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這樣的好處就是大幅提高了體積利用率,和三元鋰電池相比同樣空間裝的電芯更多了,續(xù)航自然更長(zhǎng)(搭載這一技術(shù)的比亞迪漢綜合工況續(xù)航605公里)。
而且刀片電池結(jié)構(gòu)強(qiáng)度更強(qiáng),讓安全系數(shù)更高;架構(gòu)更簡(jiǎn)單,電池系統(tǒng)的復(fù)雜度就降低了,穩(wěn)定性更高,故障率更低。
比亞迪還通過電池領(lǐng)域最嚴(yán)苛的針刺穿透測(cè)試來凸顯刀片電池的安全性能,也就是上面提到的徹底終結(jié)電動(dòng)車自燃問題。
視頻演示的結(jié)果顯示,同樣測(cè)試條件下,針刺瞬間三元鋰電池表面溫度迅速超過500℃,還會(huì)發(fā)生劇烈燃燒;傳統(tǒng)塊狀磷酸鐵鋰電池雖然無明火,但是表面溫度達(dá)到了200℃~400℃;而刀片電池?zé)o明火、無煙,且電池表面溫度僅有30-60℃左右。
也就是說刀片電池能夠徹底擺脫傳統(tǒng)動(dòng)力電池可能會(huì)發(fā)生的“熱失控”的噩夢(mèng),安全性方面具有無可比擬的優(yōu)勢(shì)。
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簡(jiǎn)單總結(jié)一下就是,刀片電池超級(jí)安全、續(xù)航更長(zhǎng)、壽命更長(zhǎng)、而且不含任何貴金屬,對(duì)于稀有金屬儲(chǔ)量不高的中國(guó)來說更有戰(zhàn)略意義。
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根據(jù)比亞迪集團(tuán)副總裁兼弗迪電池董事長(zhǎng)何龍現(xiàn)場(chǎng)透露的信息,刀片電池技術(shù)已經(jīng)吸引了許多車企前來求合作,“幾乎你能想到的所有汽車品牌,都在和我們探討基于刀片電池技術(shù)的合作方案。”
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目前刀片電池已經(jīng)在位于重慶璧山的弗迪電池工廠下線,年產(chǎn)能達(dá)到20GWH。不過現(xiàn)階段刀片電池只會(huì)搭載在比亞迪漢純電車型上,其他比亞迪車型還沒有規(guī)劃,其他車企的合作也沒有信息可以透露。
談了這么多顛覆性的優(yōu)勢(shì),關(guān)于刀片電池大家還有一些疑問待解。比如上面提到的傳統(tǒng)磷酸鐵鋰電池低溫性能差的問題,刀片電池如何解決這個(gè)短板,今天的發(fā)布會(huì)并沒有透露相關(guān)信息。
還有一點(diǎn)就是三元鋰電池電量和電壓是線形的,容易測(cè)量,而傳統(tǒng)磷酸鐵鋰電池電壓測(cè)量不穩(wěn)定,快沒電的時(shí)候顯示就不準(zhǔn)確,容易讓人產(chǎn)生續(xù)航焦慮。
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這些問題比亞迪的刀片電池都是如何解決的,估計(jì)等到漢純電動(dòng)上市以后,我們通過實(shí)際測(cè)試就會(huì)找到答案了。