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詳解“刀片電池”:電動汽車後補貼時代下,比亞迪的“攻城利器”?

2021 年 3 月 12 日 波波车评

詳解“刀片電池”:電動汽車後補貼時代下,比亞迪的“攻城利器”?

(比亞迪刀片電池結構原理)

“刀片電池”這個名字的來曆,便是獨樹一幟的電池形狀。與傳統的方形電池不同,刀片電池的正極片、負極片和隔膜都做成了長方形的片狀結構。其中,正負極片的尺寸如圖所示,長寬比超過了10:1的地步。在疊片並裝配蓋板、側板、隔圈etc後套殼構成電芯。相比較整個電芯接近1米的長度和9厘米的寬度,電芯厚度僅爲13.5毫米,因此所謂“刀片電池”倒也名副其實。

比亞迪這樣做的原因有不少,其核心目的有三個:提升電池安全性,增加電池包空間利用率,以及增加其所主打的磷酸鐵锂電池的競爭力。首先是安全方面,在采用了疊片結構的基礎上,比亞迪還在刀片電池上運用了高溫“陶瓷電池”技術,即在高風險安全位點全面使用了耐高溫和擁有絕緣性能的高溫陶瓷圖層(覆蓋了極耳和極柱)。這些措施讓電芯在發生內部短路時,不會發生像三元锂電池那樣劇烈的反應。事實上即使在堪稱業界“最嚴格”的針刺實驗下,刀片電池的最高溫度也僅在60攝氏度左右。結合結構更加穩定的磷酸鐵锂電池材料,刀片電池因熱失控而發生自燃的幾率被大幅降低。

詳解“刀片電池”:電動汽車後補貼時代下,比亞迪的“攻城利器”?

(刀片電池的電池包和傳統電池包對比)

最後在提升磷酸鐵锂電池競爭力方面,刀片電池有望幫助比亞迪的“絕活”——磷酸鐵锂電池再次迎來榮光。要知道,目前目前比亞迪爲中國乃至全球各大城市提供的純電動公交車,都使用的是磷酸鐵锂電池。除了降低整車成本之外,其核心目的是安全。畢竟,對于動辄搭載幾十乃至上百名乘客,每天長時間運行的公交車來說,安全比什麽都重要。而在乘用車尤其是私家車領域,受制于過去國家和地方新能源汽車補貼追求高能量密度的“指揮棒”效應,汽車企業和電池廠商都在重點尋求提升電池能量密度。于是,哪怕是此前專注磷酸鐵锂電池的比亞迪也開始發力三元锂電池。

不過隨著補貼的退坡,擁有了更好電池包能量密度的刀片電池,顯然迎來更好的市場前景。畢竟,即使是特斯拉也在發力無钴電池,以便降低整車成本。因此,已經經曆了市場檢測的磷酸鐵锂電池,有望重獲往日的榮光。

對于電動汽車的電池安全和成本控制,比亞迪交出了刀片電池這一“硬核”答案。按照該公司規劃,這一全新電池技術將在今年上市的新車,迄今爲止比亞迪産品線上最高端車型——“漢”上搭載。據悉,這是一款NEDC續航裏程突破600公裏,百公裏加速3.9秒的C級轎車。顯然,刀片電池將與漢車型構成組合拳,成爲了比亞迪汽車在2020年的核心戰略。

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