比亞迪新出的電池為什麼叫刀片電池?

科技Alex


因為該電池相比於傳統的方形電池,單體外形更加扁平,如刀一般,所以形象地被稱為“刀片電池”。刀片電池本質上是磷酸鐵鋰電池,故比亞迪官方也叫它為“超級鐵鋰電池”。它實現了高續航性和高安全性,可以說是當前市場上非常理想的新能源汽車電池。

續航性方面,刀片電池的能量密度比傳統鐵電池提升了50%,續航能力更強,與主流的三元鋰電池水平相當。

一般來說,傳統電池包的生產分兩個步驟,一是由電池組裝成模組;二是把組裝好的模組排布在托盤上,組成電池包。

而刀片電池跳過“模組”組裝的步驟,去掉了“模組”這一層中間結構,省去傳統電池模組結構件佔用的空間,並通過增大電芯長度,以陣列的形式把電芯插入到電池包裡面,大幅提高體積利用率,實現在同樣的空間內裝入更多電芯的目標,從而改進電池性能。

傳統電池包的整體空間利用率僅為40%,而刀片電池包的空間利用率達到60%以上。電池包的空間利用率越高,其能量密度越高(能量密度即電池平均單位體積或質量所釋放出的電能),相對應的電動車續航能力就越好。據悉,2020年刀片電池的重量比能量密度PACK>140Wh/kg,2021年預計可達150-160Wh/kg。

安全性方面, 三元鋰電池的化學性質不夠穩定,特殊情況下容易自燃,安全性不高;而磷酸鐵鋰電池本身就更加穩定,壽命也更長,加上刀片電池簡化的結構設計,短路時產熱少、散熱快,故有著更高安全性的明顯優勢。

針刺測試可證實這一點。在三種動力電池針刺測試對比結果中,比亞迪刀片電池針刺測試後無起火爆炸等現象,甚至針刺點附近位置僅有較低程度的的溫升變化,表現出較好的安全特性。


怪咖談車


“刀片電池”到底是是什麼概念,為什麼會叫刀片電池呢?相信很多人會產生這個疑惑。刀片電池因為外形酷似刀片扁平的結構,因此被稱之為“刀片電池”。

“刀片電池”和傳統的電池的區別在於:傳統電池是先將電池組成電池模組,除了電池的成分,還有模組結構件的存在,模組之間會有很多的橫縱梁來保證電池包的穩定和強度,整個電池包的空間利用率只有40%左右,存在很大的浪費現象。

而刀片電池,是直接跳過模具這個過程,因此整體空間的利用率能夠達到60%,比傳統電池高出20%,大大增加了空間的利用率和穩定性。

刀片電池的結構設計克服了傳統電池能量低的劣勢,同時續航方面,不輸高能量三元鋰電池水平,電池的使用壽命也有效的延長了。


汽車先驅


“刀片電池”是比亞迪最近對外宣傳新一代磷酸鐵鋰電池的一個名稱,其實就是比亞迪研發多年的“超級磷酸鐵鋰電池”,或許是廠家希望通過一個犀利而相對具象化的名稱,來獲得更大的聲量。

所謂“刀片電池”,實為比亞迪開發的長度大於0.6 m的大電芯,通過陣列的方式排布在一起,就像“刀片”一樣插入到電池包裡面。一方面可提高動力電池包的空間利用率、增加能量密度;另一方面能夠保證電芯具有足夠大的散熱面積,可將內部的熱量傳導至外部,從而匹配較高的能量密度。\r

而相比比亞迪此前的磷酸鐵鋰電池,“刀片電池”的升級重點在於該電芯可實現無模組,直接集成為電池包(即CTP技術),從而大幅提升集成效率。



牧野汽車人


比亞迪的刀片電池相對於傳統電池而言,電芯更趨向於扁平化的設計,外形更像刀片。雖然它本質上也是磷酸鐵鋰電池,但是相對於普通的磷酸鐵鋰電池而言,它卻更具有優勢。甚至可以說,它是磷酸鐵鋰電池裡的超強版,更算的上是當今市場上非常理想的新能源汽車電池。

而它被定義為刀片電池,其實跟它的“刀片”電池專利技術脫不了干係,這項技術使普通電池包體積比能量密度有了大幅度的提高,就連續航能力和安全性在市場上都更具有競爭力。

除此之外,刀片電池還跳過了繁瑣且佔空間的模組組裝步驟,大幅度的提高了體積利用率,改進電池性能。可以說,這款電池是很佔據優勢的。


汽車談說


刀片電池,顧名思義,即像刀片一樣扁平且長條的電池,如下圖。


刀片電池是比亞迪推出不久的新型動力電池,為了讓電池更適用於整車研發,比亞迪此次一改傳統電池的“厚重”,採用了扁平化設計,將電池拉長做成刀片的結構,以提升駕乘人員的人機體驗,降低整車風阻,提高整車離地高度從而減少刮碰,在整個壽命週期內的生產、儲存、運輸、梯次利用等環節提高空間利用率。


那麼刀片電池的扁平化是如何實現的呢?這得歸功於比亞迪巧妙的電池結構設計。


傳統電池先將電池組成電池“模組”,在這一過程中除了電池還需要電池“模組”的結構件,這導致整個電池包的空間利用率僅為40%,造成相當大的浪費。而刀片電池跳過“模組”,自己充當結構件,完全無模組化。並通過直列式排布結構將電池拉長做成刀片的結構,大幅提高體積利用率,整體空間利用率達到60%,比傳統有“模組”的電池包提升50%以上。



刀片電池的扁平化設計除了能大大提高電池的空間利用率外,還利於電池的散熱,從而提高電池的耐熱性。得益於直列式排布結構,刀片電池內電芯排布整齊、均勻,溫度一致性較好,無熱堆積。而疊加的液冷板,不僅能導熱散熱,還能起到固定電池的作用。



科技那些事兒


目前新能源車主要有兩種車型,一種是磷酸鐵鋰電池,另一種是三元鋰電池。三元鋰電池能量的密度會比較高,低溫性能出色,但是化學性質卻不夠穩定,特殊情況下會產生自燃。而磷酸鐵鋰電池雖然壽命長,但能量密度卻更小。說到底,這兩款電池都有瑕疵。

但是比亞迪的刀片電池卻綜合了兩者的優勢,也補足了短板,可以說是市面上非常理想的新能源汽車車型了。


車友邦


刀片電池叫刀片電池主要是因為在外觀更加的方正和輕薄,和日常所用的刀片很像,所以叫做電池。

刀片電池之所以能夠做薄,是因為在結構上,它去除了“模組”從而讓其體積減小,但是空間利用率卻得到了有效的提升,高達60%以上。

懂車的朋友都知道,電池包利用率越高那麼它的能量密度就越大,續航也就越強。刀片電池的能量密度遠超傳統鐵電池,續航絲毫不弱於傳統三元鋰電池。

在安全性上,刀片電池可以說是很出色了。與在特殊情況下,化學物質不穩定容易自燃的三元鋰電池相比,刀片電池因為是磷酸鐵鋰電池,可逆性好、電位低、充電過程中膨脹小、電池包中的電芯排布整齊、均勻、溫度一致性較好,沒有熱堆積,因而安全性能是相當出色的。

在針刺測試中也可以明顯發現,刀片電池被針刺部位只有小幅的溫度上升,整體來說比亞迪刀片電池的表現還是相當穩定的。


新汽車問答


刀片電池實際上是採用了磷酸鐵鋰作為電極材料的磷酸鐵鋰電池,因為在外觀造型方面比普通的鐵電池更薄像是一把刀片。這塊電池最出色的地方就是安全和續航了,能量密度比普通鐵電池高了50%,與主流三元鋰電池不相上下,但卻比三元鋰電池更加穩定安全。


汽車全搜索


比亞迪新出的新能源電池因為去除了“模組”這個結構,使用了疊片工藝,讓電池造型更加的扁平,如同一把刀片。同時,這樣設計不但提升了能量密度也讓電池包的空間利用率達到了60%以上,續航能力堪比主流的三元鋰電池。


硬件講堂


這個名字取得很直接,因為它外形類似於刀片,所以直接叫刀片電池。但是它相對於傳統的方形電池而言,卻更具優勢。因為它外形小,大幅度的提高了體積利用率,也就實現在同樣的空間內裝入更多電芯的目標,從而改進電池性能。


分享到:


相關文章: