详解“刀片电池”:电动汽车后补贴时代下,比亚迪的“攻城利器”?

详解“刀片电池”:电动汽车后补贴时代下,比亚迪的“攻城利器”?

(比亚迪刀片电池结构原理)

“刀片电池”这个名字的来历,便是独树一帜的电池形状。与传统的方形电池不同,刀片电池的正极片、负极片和隔膜都做成了长方形的片状结构。其中,正负极片的尺寸如图所示,长宽比超过了10:1的地步。在叠片并装配盖板、侧板、隔圈etc后套壳构成电芯。相比较整个电芯接近1米的长度和9厘米的宽度,电芯厚度仅为13.5毫米,因此所谓“刀片电池”倒也名副其实。

比亚迪这样做的原因有不少,其核心目的有三个:提升电池安全性,增加电池包空间利用率,以及增加其所主打的磷酸铁锂电池的竞争力。首先是安全方面,在采用了叠片结构的基础上,比亚迪还在刀片电池上运用了高温“陶瓷电池”技术,即在高风险安全位点全面使用了耐高温和拥有绝缘性能的高温陶瓷图层(覆盖了极耳和极柱)。这些措施让电芯在发生内部短路时,不会发生像三元锂电池那样剧烈的反应。事实上即使在堪称业界“最严格”的针刺实验下,刀片电池的最高温度也仅在60摄氏度左右。结合结构更加稳定的磷酸铁锂电池材料,刀片电池因热失控而发生自燃的几率被大幅降低。

详解“刀片电池”:电动汽车后补贴时代下,比亚迪的“攻城利器”?

(刀片电池的电池包和传统电池包对比)

最后在提升磷酸铁锂电池竞争力方面,刀片电池有望帮助比亚迪的“绝活”——磷酸铁锂电池再次迎来荣光。要知道,目前目前比亚迪为中国乃至全球各大城市提供的纯电动公交车,都使用的是磷酸铁锂电池。除了降低整车成本之外,其核心目的是安全。毕竟,对于动辄搭载几十乃至上百名乘客,每天长时间运行的公交车来说,安全比什么都重要。而在乘用车尤其是私家车领域,受制于过去国家和地方新能源汽车补贴追求高能量密度的“指挥棒”效应,汽车企业和电池厂商都在重点寻求提升电池能量密度。于是,哪怕是此前专注磷酸铁锂电池的比亚迪也开始发力三元锂电池。

不过随着补贴的退坡,拥有了更好电池包能量密度的刀片电池,显然迎来更好的市场前景。毕竟,即使是特斯拉也在发力无钴电池,以便降低整车成本。因此,已经经历了市场检测的磷酸铁锂电池,有望重获往日的荣光。

对于电动汽车的电池安全和成本控制,比亚迪交出了刀片电池这一“硬核”答案。按照该公司规划,这一全新电池技术将在今年上市的新车,迄今为止比亚迪产品线上最高端车型——“汉”上搭载。据悉,这是一款NEDC续航里程突破600公里,百公里加速3.9秒的C级轿车。显然,刀片电池将与汉车型构成组合拳,成为了比亚迪汽车在2020年的核心战略。

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