预热了3个月, 比亚迪 刀片电池发布会终于在3月29日正式举行。此前,电动邦也对比亚迪的刀片电池做过解读(点击: 了解详情)。
刀片电池,因其长且薄,形似“刀片”而得名,是比亚迪新一代磷酸铁锂电池的名称。
根据比亚迪公布的数据分析来看,刀片电池的规格从435mm-2500mm不等,具体数据如下表所示。这种电芯其实高度同现在方壳电池相比没有变化,厚度相比软包电芯略厚,主要变化是长度。
这种电芯既是能量体,又是结构件。既满足了单位体积内的包含的能量的需求,也满足了电池PACK的强度需求。
在 这篇文章里,我表达了这样一个观点“刀片电池其实是对电池PACK横向空间的一种极致压榨”。事实上,早期那些“油改电”的纯 电动车 ,因为不同车型的空间差异过大,因此“如何最大化利用空间,”是一个让整车厂头疼的大问题。
这种情况下,德国汽车工业协会最先提出VDA标准电芯尺寸,最早由 大众 研发出355模组(355mm/151mm/108mm)。后来LG化学、宁德时代、三星SDI等大厂相继跟进,355模组成为最早的通用模组。
再到后来,这种压榨进一步强化,出现了大众MEB平台的590模组。目前来看,通用汽车、 宝马 等大厂的电池模组都有这种趋势。
刀片电池则是比590模组更进一步的存在,以一颗长2500mm的电芯,占据整个电池PACK的宽度,对电池PACK内部的空间利用到了极致。
比亚迪的刀片电池离不开CTP技术的成熟。正是基于CTP技术的成熟应用,比亚迪刀片电池才能解决磷酸铁锂电池单位体积内的包含的能量低、续航里程低的缺点。
CTP技术全称Cell To Pack,也叫无模组技术,目前有两种不同的技术路线。一是彻底取消模组的方案,比亚迪刀片电池是最好的代表;二是小模组整合为大模组的方案,以宁德时代的高镍三元锂电池为代表。
在实现电池PACK轻量化的同时,CTP技术也提高了电池PACK在整车的连接强度,这对优化包内空间利用率和提升单位体积内的包含的能量以及降成本有非消极作用,有助于车企和电池企业降造成本。
据比亚迪刀片电池的专利申请书显示,相比现有的三级结构电池PACK,刀片电池的包内体积利用率提升了50%,除去电池管理系统、配电箱等组件,包内空间利用率大概在62%左右。受到不同的电芯布局方式影响,包内空间利用率分别为55%、60%、62%、65%,如有需求还可以达到80%。
无论是三元锂电池,还是磷酸铁锂电池,CTP技术的应用会明显提高整包的单位体积内的包含的能量(无论是体积比单位体积内的包含的能量,还是重量比单位体积内的包含的能量)。那么,电池安全的重要性成为所有人不得不面对的问题。比亚迪选择磷酸铁锂电池,正是看中了其优异的安全性能。
在新国标中被取消的电池针刺实验,比亚迪的刀片电池就能很轻松的通过验证,但部分三元锂电池则会出现起火,甚至爆炸的现象。这正是磷酸铁锂电池自身的物理特性带来的显著优点。
作为比亚迪轿车系列的旗舰(现阶段),汉EV将是第一款搭载刀片电池的车型。根据此前报道,搭载了刀片电池的汉EV,NEDC续航能力为550km/605km,电池容量为77kWh;新车预计今年6月份正式上市。
目前, 比亚迪官方还没有透露,其他车型更换刀片电池的信息。不过,一个既定事实是,2020年磷酸铁锂电池的市场占有率一定会迎来增长。
比亚迪副总裁、弗迪电池董事长何龙介绍,很多车企正在跟 比亚迪商 谈刀片电池的合作可能。我们也期待,未来能看到更多搭载比亚迪刀片电池的 纯电动 车出现。
从技术角度来看,比亚迪的刀片电池的确非常先进。既解决了 电动汽车 的电池安全问题,也解决了磷酸铁锂电池单位体积内的包含的能量不高的缺点。同时,刀片电池还能有效的降低电池成本。那么,这款优点多多的电池,装车后的实际表现如何,未来等比亚迪汉上市后,电动邦也会第一时间为大家带来报道。
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