在磷酸亚铁锂新阶段,比亚迪刀片电池是一把利刃。
对刀片的描述极为贴切:根据目前披露的专利信息,最长的电芯可以超过两米,结合十几厘米的宽度和不到两厘米的厚度,看起来真的很像刀片。这一技术创新成为新能源产业发展在安全、续航、性能、降低成本等需求上的新突破。
刀片电池具有明显的优势
比亚迪之所以发明这样的特殊电池,是为了弥补磷酸亚铁锂的短板,同时发挥磷酸亚铁锂的长处,对抗三元锂阵营。与传统铁电池相比,体积比能量密度提高50%,整车寿命可达百万公里以上。
比亚迪方面表示,通过结构创新,“刀片电池”在分组时可以跳过“模块”,大大提高了体积利用率,最终达到在相同空间内装载更多电池的设计目标。与传统的模块化电池组相比,“刀锋电池”的体积利用率提高了50%以上,续航里程达到了与高能三元锂电池相同的水平。可根据不同型号、不同电池组形状调整长度,可实现60cm-250cm范围。
在系统的质量能量密度和体积能量密度大幅提升的同时,由于去掉了“模块”这一中间结构,电池系统的复杂度大幅降低,也带来了更高的产品稳定性和更低的故障率。
拆下模块后,刀片电池的优势也很明显:
1,更高的能量密度
从表中可以看出,三元锂电池(镍钴铝电池或镍钴锰电池)能量密度较高,但安全性较低。磷酸铁锂电池寿命更长,更安全,但能量密度只有三元锂电池的80%左右。刀片电池结合了两者的优点。刀片电池采用长电芯方案,可大幅提高电池组的体积利用率,体积能量密度最高可提高50%,解决了磷酸铁锂电池体积比能量密度低的问题。
2、成本更低,续航能力更强。
正如比亚迪所说:续航可以跑到600公里,成本可以降低30%。电池寿命与功率成正比,成本的降低主要在于CTP技术可以简化生产流程,提高生产效率,从而大大降低动力电池的制造成本。根据测算,一辆654.38+万元的比亚迪e2的高续航成本可降低约654.38+0万元,而30万元的比亚迪唐EV可降低2万元。
磷酸铁锂电池的创新
“把‘自燃’这个词从新能源汽车的字典里抹去。”?比亚迪集团董事长兼总裁王传福用“彻底”二字作为限定条件,表明刀片电池最重要的驱动意义是安全。
发布会上,比亚迪并没有过多介绍刀片电池的技术细节和性能参数,而是用“针灸+煎鸡蛋”的方式向大家展示了刀片电池有多安全。比亚迪播放了一段对比三种电池针刺实验的视频:在相同的测试条件下,三元锂电池在针刺瞬间温度发生剧烈变化,表面温度迅速超过500℃,出现极端热失控——剧烈燃烧现象,电池表面的鸡蛋被炸飞;传统的块状磷酸铁锂电池被刺破后没有明火和烟雾,表面温度达到200℃~400℃,电池表面的鸡蛋被高温烧焦。比亚迪的“刀锋电池”穿透后无明火、无烟,电池表面温度只有30-60℃左右。电池表面的虫卵没有变化,仍然处于可流动的液态。
磷酸亚铁锂配方的刀片电池,可以不怕“粘”。一是由于其薄片状,钢针穿透后短路程度小,异常发热少,同时具有较大的散热面积;其次,是因为磷酸亚铁锂配方本来就比三元锂稳定。
再者,刀片电池其实是磷酸铁锂电池的优化和创新。
前几年,磷酸铁锂电池由于能量密度相对较低,在新能源乘用车厂商的续航里程竞争中,被能量密度更高但热稳定性差的三元锂电池甩在了后面。三元锂电池因为续航里程更好,逐渐成为新能源乘用车的主流,磷酸铁锂电池更多用于商用车。
在新能源乘用车市场,大部分电池使用三元锂电池,而磷酸铁锂电池的市场份额在下降。
然而,特斯拉搭载三元电池在去年上海地库被烧事件后,已广为人知。在此之前,2017?2008年,克罗地亚超级跑车品牌Rimac的一辆电动车翻车起火,烧了整整5?天哪,太令人震惊了。此外,国内电动车自燃的案例很多,这些自燃事件导致的安全性成为电动车取悦消费者的一大软肋。
比亚迪韩电动车试验场
从行业发展的宏观角度来看,“刀锋电池”的诞生重新定义了新能源汽车的安全标准。凭借更高的产品稳定性和更低的故障率,引领全球动力电池安全达到新的高度。
此前,比亚迪通过与戴姆勒联姻、牵手丰田,其电动化能力早已得到世界顶级同行的认可。?“几乎所有你能想到的汽车品牌都在和我们讨论基于刀片电池技术的合作计划。我相信大家很快就会看到和听到更多关于刀片电池的激动人心的消息。”比亚迪集团副总裁、福迪电池董事长贺龙说。同时,比亚迪宣布成立五家“福迪系”子公司——福迪电池、福迪电源、福迪科技、福迪视觉、福迪模具,进一步加速新能源汽车核心零部件的全球销售。到目前为止,比亚迪已经明确表示,比亚迪“福迪系”的所有核心技术和零部件都将向整个新能源汽车行业开放,惠及行业和消费者。
“刀锋电池”的推出,有望加速比亚迪开放战略的开花结果。
不仅是对外战略上了一个台阶,对内,这一革命性技术将率先搭载在比亚迪韩EV车型上。比亚迪韩EV作为引领“王朝家族”的旗舰车,预计今年6月投产上市。外观方面,比亚迪韩EV的设计非常动感时尚,前脸与Dragon相对?Face的设计风格再次升级,封闭的中网被取代。大灯组变得尖锐细长,与中网紧密相连。前围上的线条被简化了,整车设计非常前卫。
车身侧面的韩EV采用了独特的低风阻轮圈,也是消费者喜欢动的五辐造型。值得注意的是,新车还采用了隐藏式门把手设计。
内饰方面,根据之前的官图可以看到,新车的仪表盘和中控屏幕都采用了大尺寸液晶显示屏。从方向盘左侧和中控屏幕底部的按键细节来看,屏幕依然采用了比亚迪标志性的可旋转设计,延续了比亚迪家族车型内饰一贯的科技感。
动力方面,比亚迪韩EV将提供单电机两驱和双电机四驱车型,其中单电机版搭载最大功率163kW,NEDC续航里程605km,百公里油耗14.1kWh/100km;双电机版的前/后电机最大功率分别为163kW和200kW,NEDC续航里程为550km,百公里耗电量为15.4kWh/100km。
风口浪尖上的新能源品牌,充满了机遇和挑战。在融资、交付等一系列基础问题面前,比亚迪脚踏实地造车升级技术的努力值得称道。以磷酸亚铁锂技术的沉淀为下一阶段的入场券,电动车行业的转折窗口期意义重大。
本文来自车家作者汽车之家,不代表汽车之家立场。