▲比亞迪刀片電池釋出會現場
何龍表示刀片電池的空間利用率更大,其空間利用率達到了60%,而傳統的動力電池的空間利用率為40%。同時這款電池取消了傳統的模組和樑的設計,電池組內的電池都是長條形的,每個電池都是一根樑,整個電池的強度也有所增加。
此外,刀片電池的安全性也有所提升,這款電池通過了目前電池檢測專案中最難的針刺測試,在針刺測試中,這款電池的表面溫度維持在30攝氏度~60攝氏度之間,並未發生起火事件。
歐陽明高院士認為,比亞迪的刀片電池能夠通針刺測試,說明這款電池的安全性非常高,同時電池的空間利用率更大,將會有效提升電動汽車的續航里程,電池內部的設計更加精簡,也會有效減少成本。
據了解,這款電池目前已經開始量產了,新的工廠採用無塵車間和智慧化的生產線進行生產,預計年產能將會達到20GWh,新電池將會在6月份和比亞迪漢共同亮相。
一、比亞迪釋出刀片電池 空間利用率、強度大幅提升由於目前新冠肺炎疫情的影響還未消失,比亞迪選擇了線上釋出的形式釋出了其最新的刀片電池。比亞迪Quattroporte王傳福和比亞迪副Quattroporte兼弗迪電池Quattroporte何龍參與了這次釋出會。
王傳福首先回顧了比亞迪的發展經歷,他表示比亞迪在2003年進入汽車行業,在2006年,比亞迪就推出了首款純電動車F3e,2008年又開發了世界上第一款量產的插電式混合動力汽車F3DM。
▲比亞迪刀片電池釋出會現場
目前比亞迪累計已經售出了75萬輛新能源汽車,遍佈歐美日韓50多個國家和地區,連續四年銷量位列全球第一,六年銷量位列全國第一。
比亞迪在電動汽車領域完成了垂直整合到開放共享和自力更生到改革開放的過程,現階段,比亞迪已經開放了自研的電動汽車平臺e平臺,已經和豐田這樣的大牌車企建立了合作。
在動力電池方面也一直在堅持研發磷酸鐵鋰電池,旗下的弗迪電池公司交出了刀片電池這一硬核答案。
王傳福認為,在國內的新能源乘用車領域,多個企業間存在續航攀比的現象,而提升續航的主要方法就是提升動力電池的能量密度,這就導致了電池行業的發展跑偏了。
車企普遍選擇了能量密度更高的三元鋰電池,並且還在持續增加電池的能量密度,這就導致了電動汽車的自燃事頻頻發生。
而安全性則是比亞迪一直追求的主要目標,所以比亞迪一直堅持磷酸鐵鋰電池的研發。
比亞迪的刀片電池採用磷酸鐵鋰作為正極材料,並克服了磷酸鐵鋰能量密度低的缺點,新電池不會發生自燃現象,而且電池的續航里程和使用壽命都會有所增加。
比亞迪副Quattroporte兼弗迪電池Quattroporte何龍則詳細介紹了比亞迪刀片電池的技術特點和產品優點。
▲比亞迪副Quattroporte何龍
他表示,刀片電池的第一個突出特點就是電池的空間利用率更好,傳統電池包的空間利用率比較低,電池組成電池模組的過程中,空間利用率只有80%,而電池模組組裝成電池包的過程中空間利用率只有50%,所以整個電池的空間利用率只有40%。
傳統電池空間利用率低的原因何龍也做了解釋,他表示,影響空間利用率的主要因素是模組和樑,過多的模組和樑都會侵佔電池內部空間,比亞迪刀片電池直接將電池拉長,固定在結構件上,取消了模組和樑的設計,空間利用率達到了60%,比原來的電池提升了50%。
▲比亞迪刀片電池的空間利用率更高
雖然取消了電池內部的樑,但比亞迪刀片電池的強度卻沒有下降,傳統電池包內部只有4根~5根樑作支撐,而刀片電池內每一個電池都是一根樑,同時還在電池包的上下部分各用了一塊高強度鋁板,電池的強度更強。
刀片電池的第二個優勢就是安全性高,刀片電池的本質上還是一塊磷酸鐵鋰電池,磷酸鐵鋰電池擁有放熱啟動溫度高、放熱慢、產熱少、不釋放氧氣等四個優點。
目前,比亞迪方面對刀片電池做了四項測試,分別是針刺測試、擠壓測試、爐溫測試和過充測試,在這些測試中,比亞迪刀片電池都未發生起火爆炸。
何龍還表示,目前這款電池已經進入了量產階段,新電池採用無塵車間和智慧化的生產線進行生產,預計年產能將會達到20GWh。
何龍表示:“幾乎你能想到的所有汽車品牌,都在和我們探討基於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訊息。”
二、刀片電池可通過針刺測驗 六月將會上市在釋出會上,比亞迪Quattroporte王傳福、副Quattroporte何龍還現場連線了中國工程院院士歐陽明高,三人對電池測試和未來電池的發展等問題都發表了自己的看法。
歐陽明高首先強調了電池安全性的重要性,他表示安全是電動汽車最重要的指標,也是客戶選擇電動汽車的首要因素,電動汽車的安全性則主要體現在電池方面,電池一旦發生熱失控就會大量的放出熱量引發自燃著火。
針對為何要採用針刺測試來驗證這款電池的安全性的問題,歐陽明高認為,電池的安全事故有很多的誘發原因,發生碰撞或著又尖銳的物體刺入到電池中都會導致電池發生熱失控,因而針刺測試是一項非常重要的測試。
何龍表示,針刺測試是對電池的要求非常高,需要把電池充滿,然後用金屬體把電池貫穿,如果電池不穩定,就會放出大量的熱,引發起火問題,由於目前所採用的三元鋰電池大多無法通過這項測試,所以目前這項測試不是動力電池必須進行的測試。
王傳福也表示,比亞迪既做電池又做整車,所以電池的安全性非常重要,針對電池安全的測試有很多,但是針刺測試是非常苛刻的測試方法,如果電池能通過這個測試,說明電池的安全性非常高,更能被使用者所接受。
▲比亞迪Quattroporte王傳福
此前比亞迪已經在網上放出了一些測試的視訊,但由於視訊經過了剪輯,也引起了部分網友的質疑。
在本次釋出會現場,比亞迪方面播放了沒有剪輯過的視訊,視訊顯示,三元鋰電池在進行鍼刺測試的時候,電池溫度超過了500攝氏度,電池表面的雞蛋直接被炸飛了。
磷酸鐵鋰電池在進行鍼刺測試時,電池的溫度達到了200攝氏度~400攝氏度之間,電池表面的雞蛋並未被烤焦。刀片電池在進行鍼刺測試的時候,電池溫度為30攝氏度~60攝氏度之間,電池表面的雞蛋未發生明顯變化。
▲比亞迪刀片電池和其他電池的針刺測試結果對比
歐陽明高認為,刀片電池在這項測試上表現的非常出色,刀片電池採用了長條形設計,散熱面積比較大,其次電池發生短路的迴路比較長,產生的熱量會比較少,因而刀片電池才能通過這個測試。
在談及未來電池的發展方向時,歐陽明高認為,未來的電池在電池材料和電池生產體系方面應該進行不斷的創新,目前電池材料採用的都是有機可燃燒的材料,未來應該逐步過渡到無機不可燃的材料。
其次,電池的智慧化程度也應該不斷提升,利用大資料的優勢,讓電池更加智慧。
最後,不斷改善電池的設計工藝和進行工程創新,刀片電池就是個很好的例子,刀片電池空間利用率更大,能量密度也會得到提升,電池的生產成本會大幅下降,電動汽車的續航也能得到提升。
王傳福認為未來的電池應該具備幾個特點,首先就是安全性更高,電池更加安全,其次電池的使用壽命也要更長,還要顯著提升電動汽車的續航能力。
此外,未來的電池要減少對稀有金屬的依賴性,目前中國的鈷和鎳的儲存量都不算太高,而且這些金屬的全球儲量都非常有限,為了電池行業的持續發展,需要減少對這些稀有金屬的依賴。
在談及刀片電池何時會和福斯見面時,王傳福表示,一款好的電池需要一個好產品來搭載,這款電池將會首先搭載到比亞迪漢上,這款車是比亞迪將推出的一款C級轎車,NEDC續航里程將超過600公里,百公里加速只需要3.9秒,該車將會在今年6月份正式上市。
▲比亞迪漢EV
結語:刀片電池或將再次引起磷酸鐵鋰電池的大討論此前,特斯拉和寧德時代在無鈷電池上的曖昧態度,使得磷酸鐵鋰電池在國內市場掀起一場狂歡,從資本市場、產業媒體到電池業界,對這件事都保持著“十二分”的關注。