比亞迪刀片電池問世,高安全、高能量,天平會重新偏向磷酸鐵鋰?

號稱自燃終結者,比亞迪“刀片電池”在昨天正式推出。

“刀片電池”打上引號,是因為這並非該類型電池的本名,官方名稱是去年王傳福在比亞迪年中業績交流會上提出的“超級磷酸鐵鋰電池”。

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取名“刀片電池”,一方面可能是廠家希望其擁有一個更容易傳播、更具形象化的名字,來獲取廣大消費者的認知和電池技術的普及。

另一方面則是技術構造,“刀片電池”是通過增大電芯長度(大於0.6m),通過陣列的形式排布在電池包裡面,就像是“刀片”一樣插進電池包裡面,從而改進電池動力的空間利用率、增加能量密度等性能。所以,名字的來源也可能是其單體外形比較扁平,故稱為“刀片電池”。

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刀片電池為什麼能引起行業轟動?在筆者看來有以下兩個重要原因:

一是磷酸鐵鋰電池能量密度瓶頸得到突破。磷酸鐵鋰相對三元鋰電池普遍被認為更安全,為什麼車企更願意使用三元鋰電池?最直接的原因就是磷酸鐵鋰電池的能量密度遠不及三元鋰電池,運用到整車上則是續航能力以抗寒能力相對較差。

比亞迪“刀片電池”採用了無模組電池成組方式,直接集成為電池包(即CTP技術),將電池包整體空間利用率由過去的40%,提升到了60%,因此體積能量密度比過去增加了50%,續航里程可以達到高能量三元鋰電池的同等水平(比亞迪並非首先運用CPT技術的廠商,去年9月寧德時代在法蘭克福車展中展現過相關技術)。

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也就是,“刀片電池”在繼承了磷酸鐵鋰電池安全性的基礎上,解決了能量密度瓶頸的問題。如果真如此,也不排除未來磷酸鐵鋰電池又會重回主流。

二是“刀片電池”的高安全性。眾所周知,新能源車自燃的原因主要是因為電池的熱失控而造成的,可能是電池的老化會造成充電時發熱量大,頻繁使用快充導致穿刺隔膜電池內部短路放熱等這些內因;也可能是由於外界溫度的變化,比如極高或極低的溫度都會對電池產生損傷的外因。

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“刀片電池”如何做到高安全性的?首先“刀片電池”終歸到底還是磷酸鐵鋰電池,相比三元鋰電池化學性能本身就更加穩定,這是來自材料方面的優勢。

再就是“刀片電池”採用無模組設計,簡化電池包內部結構,產品穩定性得到提升,故障率得到下降。因為是無模組設計,所有其長條形電池單體是直接排列在托盤上組成電池包,電池充當梁,不僅沒有降低電池包的強度反而有所提升。

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在昨天的發佈會中,比亞迪還公佈了“刀片電池”的針刺穿透測試視頻(“針刺穿透測試”是行業內公認的對電池電芯安全性最為嚴苛的檢測手段)。在鋼針刺穿後,比亞迪“刀片電池”五明火無煙,放在電池表面雞蛋仍處於流動液體狀態,相比起傳統磷酸鐵鋰電池刺穿後無明火、有明煙且雞蛋被烤焦和三元鋰電池在刺穿後有明火、明煙且雞蛋被炸飛,更加安全。

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按照王傳福的說法,刀片電池基本可以把“自燃”這個詞從新能源汽車的字典裡徹底抹掉。

根據消息稱,目前“刀片電池”已經在位於重慶璧山的弗迪電池工廠下線,年產能達到20GWH。

目前可以確認的是,比亞迪漢EV將搭載“刀片電池”,其它車型還沒有量產計劃。按照計劃,漢在今年也將會與我們見面了。

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對於新能源汽車而言,最關鍵的就是其電池。事實上,阻礙新能源汽車發展的也一直是電池相關技術未得到突破,比亞迪“刀片電池”的出現,不僅僅解決了磷酸鐵鋰電池能量密度的問題,同時也為電池安全設計提供了新思路,對於普通消費者而言,不就是想新能源車價格更便宜、腿更長、安全性更高嗎?從“刀片電池”上,我們也看到了可能。

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不過,暫時還不能看出“刀片電池”在低溫環境中的表現,是否會與磷酸鐵鋰電池一樣,低溫環境下出現性能較差的情況。如果在低溫環境下性能依然得以保證,那麼現在行業動力電池選擇的天平,也不排除會重新偏向磷酸鐵鋰。


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