3月29日，業內熱議許久的比亞迪“刀片電池”終於露出真容。
“刀片電池”是比亞迪最新開發的新一代磷酸鐵鋰電池。過去幾年，由於能量密度相對較低，磷酸鐵鋰電池在新能源乘用車廠商追求續航里程的競賽中，被能量密度更高、但熱穩定性較差的三元鋰電池甩在了身後。
比亞迪表示，“刀片電池”具有非常高的安全性，並且體積能量密度與811三元鋰電池接近，單次充電可滿足600公里續航需求。在電池壽命方面，比亞迪刀片電池充放電3000次以上，行駛120萬公里。
刀片電池最大的特點就是安全
比亞迪集團董事長兼總裁王傳福在發佈會上表示，刀片電池最大的特點就是安全，並自信宣稱，“刀片電池”將引領全球動力電池技術路線重回正道，把‘自燃’這個詞從新能源汽車的字典裡徹底抹掉。”
電動車的安全，很大程度上取決於電池的安全。電動車在遭遇碰撞、電池短路或尖銳物體穿刺等情況時，容易誘發電池的熱失控，繼而出現車輛起火、爆炸等安全事故。從比亞迪獲得的資料顯示，刀片電池從電極材料、電芯到電池包的設計，均重點圍繞安全性展開。電極材料為結構相對穩定的磷酸鐵鋰；全面使用耐高溫和具有絕緣性能的高溫陶瓷塗層，使得電芯內部短路概率極低；電池包方面，減少了結構件，並且線束排布簡單，降低外部短路的概率。
在電池包的設計方面，比亞迪相關人員：“電芯與電池包是進行了一體化設計，使得電池的側碰強度大幅度提升。通過直列式排布結構 + 高溫絕緣陶瓷防護 + 隔煙通道，打造‘難以著火的電池’。”
在目前發生的自燃事故中，電芯內部短路是電動車發生燃燒的最主要的因素，特別是在停車和行駛過程中的自燃，基本上都是電池內短引起的。在發佈會現場，比亞迪公佈了刀片電池的“針刺穿透測試”視頻。針刺是一種傳統的模擬電池內部短路的測試手段，通過一個金屬針刺穿電池，模擬電池內部發生短路時的電池表現。“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。比亞迪相關人員：“這個測試結果不僅顯示出，比亞迪刀片電池在內部短路時也不會引起自燃。而且也意味著，當汽車遭受異物侵入，並傷及電池的時候，也不會發生爆炸現象，可以有效的保護車內人員的安全。”
續航里程提升50%以上
事實上，磷酸鐵鋰電池本身就具有高安全性的優勢。然而過去幾年，由於能量密度相對較低，磷酸鐵鋰電池在新能源乘用車廠商追求續航里程的競賽中，被能量密度更高、但熱穩定性較差的三元鋰電池甩在了身後。
王傳福對此介紹，比亞迪一直毫不動搖地將“安全”放在首位，且從未放棄對探索磷酸鐵鋰電池高安全、高續航、長壽命的再研發。磷酸鐵鋰在補足能量密度不高的短板之後，其安全性和低損耗才更能推動新能源汽車的發展。
據比亞迪集團副總裁兼弗迪電池董事長何龍介紹，“刀片電池”通過結構創新，在成組時可以跳過“模組”，大幅提高了體積利用率，最終達成在同樣的空間內裝入更多電芯的設計目標。相較傳統電池包，“刀片電池”的體積利用率提升了50%以上，也就是說續航里程可提升50%以上，達到了高能量密度三元鋰電池的同等水平。
從比亞迪獲得的資料顯示，刀片電池的體積能量密度與811三元鋰電池接近，高體積密度可以在較小的空間佈置大容量的電池，單次充電可滿足600公里續航需求。在電池壽命方面，比亞迪刀片電池充放電3000次以上，行駛120萬公里。
比亞迪相關人員表示：“刀片電池的電芯就是一個結構件，100個刀片電池就是100個梁；100個刀片電池組成的電池堆的上下兩面各加一塊高強度蜂窩鋁板。蜂窩結構的剛度強，使電池包不容易發生變形。”同時，刀片電池給整車研發帶來優勢，“扁平化設計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，提升電池包的剛度和強度。”
中科院院士歐陽明高在發佈會上介紹，目前電池的發展方向有三種：“第一種，電池材料和電化學體系的創新，例如，從有機、可燃的電解液發展為無機、不可燃的固態電解質。第二種，智能化方向，比方說智能製造、智能控制、自動回收等，充分利用信息和人工智能技術，發展智慧電池。第三種，在設計和產品工程進行創新，刀片電池就屬於該範疇的。”
歐陽明高進一步解釋道：“因為刀片電池可以直接一片一片地直接連成組成包，省了很多中間環節，也省了很多結構和工藝，所以在整個電池包的限定空間裡，體積利用率可以最大化，這樣就可以提高整個電池包的能量，從而可以提升電動車的續航里程。同時由於簡化了結構和工藝，所以電池包的成本也會下降。”
刀片電池已進入量產階段目前，比亞迪刀片電池已經進入量產階段。何龍稱：“今天，幾乎你能想到的所有汽車品牌，都在和我們探討基於‘刀片電池’技術的合作方案。”他表示，比亞迪“弗迪系”全部核心技術和零部件將向整個新能源車行業開放共享，讓行業和消費者受益。事實上，聯姻戴姆勒、牽手豐田，比亞迪的電動化的全球合作早已開始。“刀片電池”的推出，有望加速比亞迪開放戰略開花結果。
氦檢後的比亞迪刀片電池
王傳福還在會上透露，“刀片電池”只在比亞迪漢純電車型搭載應用，其他車型暫無規劃。比亞迪漢EV作為統領“王朝家族”的旗艦級轎車，其綜合工況下的續航里程達到605公里，百公里加速3.9秒，今年6月在深圳投產上市。
在發佈會上，王傳福也闡述了比亞迪的電池發展方向：“首先要保證安全性；其次要有長續航、長壽命；第三，要減小對稀有的金屬的依賴。”
關於第三點，王傳福進一步論述道：“中國石油資源比較少，因此國家現在要發展電動車。一來是改善環境、氣侯變化；二來就是減小對石油的依賴。同樣地，我們國家的一些金屬資源也相對匱乏，比如鈷、鎳（三元電池的重要元素）。不像手機電池，電動車的電池很大，動輒幾百公斤。如果每一輛燃油車都被電動車替代的話，這些稀有金屬材料是不夠用的，因此，一定要減少稀有金屬的依賴。比亞迪的刀片電池就是遵循這些原則開發設計的。”
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