3月29日,比亞迪推出超級磷酸鐵鋰電池,也就是“刀片電池”。刀片電池凝結了比亞迪在動力電池領域近二十年研發(fā)和應用經驗,集成比亞迪從電池原材料制取到動力電池包制造全產業(yè)鏈優(yōu)勢,兼具高安全、長壽命和長續(xù)航三重優(yōu)勢,讓磷酸鐵鋰電池重新煥發(fā)活力。
動力電池發(fā)展走向二元化 磷酸鐵電池煥發(fā)第二春
當前,全球汽車行業(yè)的電動化變革正在全面推行,中國市場歷經十幾年如火如荼的發(fā)展,目前已經成為全球最大的新能源汽車制造和消費國。作為新能源汽車的核心部件,動力電池的發(fā)展備受業(yè)界關注。
近年來,由于三元鋰電池的高能量密度優(yōu)勢而備受車企推崇,再加上相關政策影響,三元鋰動力電池在電動汽車上得到廣泛應用。但相比磷酸鐵鋰電池,三元鋰電池也存在著熱穩(wěn)定性差、使用壽命短、成本高等方面的不足,因此動力電池行業(yè)經過“百家爭鳴”的動蕩,形成了目前三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池爭霸的兩強局面。
另外我們也注意到,一些車企對于電動汽車續(xù)航里程盲目攀比,單純追求動力電池的高能量密度,讓三元鋰電池的缺點放大,繼而出現(xiàn)安全問題,全球范圍內已經出現(xiàn)多次出現(xiàn)自燃事件,引發(fā)了消費者對于新能源汽車可靠性的擔憂。根據(jù)《新能源汽車國家監(jiān)管平臺大數(shù)據(jù)安全監(jiān)管成果報告》顯示,2019年5-7月,新能源汽車國家監(jiān)管平臺共發(fā)現(xiàn)79起安全事故,涉及車輛96輛。特斯拉、蔚來等知名企業(yè)旗下的純電動車型均在其中。
作為全球新能源領域的領導品牌,比亞迪重新思考了動力電池在能量密度、充電效率和安全系數(shù)之間的關系。雖然磷酸鐵鋰電池相比三元鋰電池能量密度偏低,受到許多車企冷落,但比亞迪一直堅持“兩條腿走路”,并未放棄磷酸鐵鋰電池,而是持續(xù)投入研發(fā)。
比亞迪刀片電池超級發(fā)布會
3月29日,憑借對行業(yè)的深刻理解、強大的創(chuàng)新能力和深厚的技術積累,比亞迪交出了超級磷酸鐵鋰電池,也就是“刀片電池”這一硬核答案。刀片電池凝結了比亞迪在動力電池領域近二十年研發(fā)和應用經驗,集成比亞迪從電池原材料制取到動力電池包制造全產業(yè)鏈優(yōu)勢,兼具高安全、長壽命和長續(xù)航三重優(yōu)勢,讓磷酸鐵鋰電池重新煥發(fā)活力。
挑戰(zhàn)不可能 刀片電池完美通過“針刺”實驗
作為“電池大王”的比亞迪,一貫以安全為己任,甚至用“保守”的續(xù)航里程來換取更高的安全性。比亞迪動力電池16年來裝車記錄累計超過70萬,但沒有發(fā)生過一起電池安全事故也是這一理念的最好佐證。
比亞迪刀片電池的開發(fā)同樣基于安全至上這一堅持多年的最高級原則。
磷酸鐵鋰電池模組
傳統(tǒng)磷酸鐵鋰電池包含三層結構:電芯、模組和電池包,由于電芯和模組的支撐固定結構件要占據(jù)很大一部分空間,因此電池包的綜合空間利用率僅有40%。比亞迪工程師對刀片電池的電池包結構進行重塑,由電芯直接成包(CTP),省去模組和結構件,使刀片電池的電池包空間利用率提高到了60%。這是如何實現(xiàn)的呢?
生產線上的刀片電池
比亞迪獨辟蹊徑,通過增加電芯長度(大于0.6m,最長可以做到2m),將扁長的電池通過陣列的方式排布在一起,就像一個個“刀片”插入到電池包里。這樣一來刀片電池既是電池組,又是結構件,實現(xiàn)了自支撐,同時在刀片組成的電池堆上下兩面加裝高強度蜂窩鋁板,保持了整個殼體足夠的剛度與強度。
傳統(tǒng)電池包與刀片電池包空間利用率對比
這種封裝方式一方面提高了動力電池包的空間利用率以及能量密度,體積能量密度比傳統(tǒng)磷酸鐵電池提升50%,重量比能量密度可達到180Wh/kg;另一方面相較方形鋁殼電芯方案,刀片電池保證了電芯具有足夠大的散熱面積,可將內部的熱量快速傳導至外部,降低內部溫度。與此同時,由于電池更長,更遠的極耳距離減小了內部短路的風險和熱量的產生,更薄的厚度也進一步降低了穿刺過程中的熱量累積,提升了電池包的強度和安全。
刀片電池完美通過針刺試驗
多重安全保障,讓刀片電池在業(yè)界公認最苛刻的針刺試驗中完美通過。針刺試驗主要為檢測在極端危險情況下(比如電池遭受割底,擠壓變形或者其他可能引發(fā)內短路的傷害時),電池會不會發(fā)生自燃,以及發(fā)生自燃的激烈程度,可以直接體現(xiàn)一款電池的安全性。(據(jù)公開資料,目前還沒有一款三元鋰動力電池可以通過該項測試)
根據(jù)比亞迪公布的針刺實驗視頻,“刀片電池”在被鋼針貫穿之后,表面溫度只有60°C,整個電池包極其穩(wěn)定,甚至都沒有冒煙,燃燒風險為零,安全性令人驚嘆。
刀片電池已于比亞迪重慶工廠量產下線
我們知道,比亞迪不僅做動力電池,還是整車制造商,作為消費者來說,最在意的還有一個關鍵點:電池壽命,這直接關乎到消費者對于新能源汽車的購買決策。
這一點上,比亞迪也非常自信,汽車動力系統(tǒng)專家、中國科學院院士歐陽明高評價:“比亞迪電動大客車現(xiàn)在已經提出10年100萬公里的質保,在商用車領域這已經非常高了?!笨梢哉f百萬公里級的壽命保障基本已經覆蓋汽車的整個生命周期。
綜合來看,比亞迪“刀片電池”在保留磷酸鐵鋰電池高安全性、高穩(wěn)定性、低成本的同時,也達到了目前廣泛采用的三元鋰電池的能量密度,完美結合了兩種電池的優(yōu)點,是一種顛覆性的技術。刀片電池所表現(xiàn)出的高安全、長續(xù)航、長壽命等特點,將把動力電池的發(fā)展路線重新拉回到以安全為本的道路上。
駛向新賽道 比亞迪引領新能源技術變革
作為新能源汽車的核心零部件,動力電池的發(fā)展與新能源汽車行業(yè)息息相關。雖然2019年新能源汽車產銷量都出現(xiàn)了下滑,但動力電池卻依然呈現(xiàn)增長態(tài)勢。為加快動力電池等主要新能源汽車核心零部件對外銷售的步伐,開放共享迎接全球合作,比亞迪成立了擁有自主知識產權的弗迪公司,包含弗迪電池、弗迪動力、弗迪科技等五家公司。
比亞迪集團副總裁兼弗迪電池董事長 何龍
刀片電池正是弗迪電池的第一個重磅產品。集多重優(yōu)勢的刀片電池一經亮相,就引起了豐田、奧迪等眾多知名企業(yè)的興趣。比亞迪集團副總裁兼弗迪電池董事長何龍表示:“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的合作方案,相信大家很快就能看到、聽到刀片電池更多精彩的消息?!睋碛行履茉雌嚾捉鉀Q方案的弗迪公司,將以開放共享的態(tài)度與全球新能源車企進行合作,開啟比亞迪多條腿走路的新賽道,這也標志著比亞迪的開放戰(zhàn)略由1.0向2.0的進階。
比亞迪 漢
同時,比亞迪作為新能源整車制造商,顛覆性的技術創(chuàng)新只是基礎,在此基礎上打造具有引領消費趨勢的汽車產品才是關鍵。 “刀片電池”的將在今年6月份發(fā)布的比亞迪全新中大型新能源轎車“漢EV”上迎來首秀,這款車的NEDC續(xù)航里程達600公里,百公里加速3.9s。比亞迪董事長王傳福在3月29日的發(fā)布會上表示,“作為比亞迪王朝系列中的重要產品,漢一定不會讓廣大消費者失望?!?/span>
在新一輪的動力電池和新能源汽車的競賽中,比亞迪不忘初心,厚積薄發(fā),“刀片電池”利刃出鞘,或將“自燃”這個詞從電動汽車中的詞典中徹底抹去,讓安全的電動汽車陪伴每個消費者。超級磷酸鐵鋰電池的應用也將加速行業(yè)技術革新,繼續(xù)引領全球新能源汽車技術和產品的變革,推動電動汽車消費新時代的到來。
(審核編輯: 智匯張瑜)