尽管刀片电池本质上还是磷酸铁锂电池,并没有在电池结构上做出突破,然而通过重新布局,刀片电池的体积能量密度比传统铁锂电池提升了 50%——相当于原来能跑 400 公里的车,现在可以一口气跑 600 公里。如今,纯电动车使用的动力电池多为锂离子电池,根据电池正极材料的不同,又可以分为三元锂电池,磷酸铁锂电池,锰酸锂电池,钴酸锂电池等类型。而其中较为主流的,要数某品牌使用的三元锂电池,和比亚迪使用的磷酸铁锂电池(简称铁锂电池)。刀片电池多方位的安全涂层,当电芯发生内短时,不会发生剧烈反应,安全性能极大地提升。青浦区刀片电池工厂
刀片电池的的电芯结构比较复杂,可以先简单把电芯看作是一个小“模组”,里面包含有多个极芯,极芯之间再采用串联或者并联的方式连接,当然也可以极端地做成单极芯,不过两种方式难度都不小。如果采用多极芯串联升压,那考虑到内部密封以及极芯间连接精密度,制造工艺的难度较多个短电芯串联要大很多。如果使用单极芯工艺,那对于如此长的极芯而言,加工过程中要考虑极片或卷绕的对齐度、平整度等问题,目此外还要解决电芯排气、循环、辊压、一致性等问题,前对于整个行业来说都不是易事。杨浦区电池包刀片电池充电刀片电池有着更好的循环特性、安全特性和能量密度。
为什么这个电池技术这么受关注?其实归根结底还是因为电池在一台纯电动车中的份量很重。这个份量不只是说重量,还有成本。电池成本占到了整车成本的 1/3-1/2。这也是为什么 EV 没有大规模普及开来的原因之一——整车成本难以大幅降低,导致售价偏高,自然无法与传统燃油车抗衡。而刀片电池这个技术,在比亚迪看来有可能大规模降低电池成本,这对他们来说无疑是一个巨大利好,也可以在一定程度上提升产品竞争力。比亚迪的大涨,或许也是因为资本市场看到了刀片电池技术背后的这些潜在价值。
电池电芯生产技术是动力电池厂商的技术,主要涉及到搅拌、涂布、碾压、切模、分条、卷绕等工序。刀片电池之所以性能出众,是由于它创新地将电芯做成了又薄又长的“刀片”状,并且在封装电池包的过程中取消了电池模组,由电芯直接排列成包。这种看似简单的结构创新,给生产工艺带来不可想象的改变。而相比比亚迪此前的磷酸铁锂电池,“刀片电池”的升级重点在于该电芯可实现无模组,直接集成为电池包(即CTP技术),从而大幅提升集成效率。具体到刀片电池的叠片工艺,比亚迪将正极片、负极片,先模切裁断成单片,在隔膜中按照设定的层数叠成极芯。
刀片电池寿命是三元锂电池的3倍以上,刀片电池的等效里程寿命可突破120万公里;瞬时放电电流高达800A,满足高性能纯电动汽车的开发需求。搭载刀片电池的汉EV,百公里加速快至3.9秒。而刀片电池则无视了传统电池固有的模组概念,直接将单体电池拉长,固定在电池包的边框上。在刀片电池里,电池单体成为了结构件的一部分,既是供电部件,又是电池包的梁。而在铁锂电池本身的稳定性上,刀片电池又做成了轻薄的长条形,散热面积更大,同时电池回路长,热量不容易在电路上集中,因此被刺穿后也能保持稳定的温度,安全性能很好的提升。在刀片电池发布量产之后,引发了业界对于动力电池安全痛点的极大关注。临港第二代刀片电池定制
刀片电池结构件减少能够帮助车辆减重,有利于提升续航。青浦区刀片电池工厂
能够满足600公里续航、成本节约30%、能量密度提升50%……这款“刀片电池”的确突破了人们对于磷酸铁锂电池的传统认知,关于该电池的一些细节,我们根据现有公开的信息也能大致了解。据比亚迪显示,全新的“刀片电池”所采用的是方壳长电芯,电芯采用扁平化的设计,长度达到2.5米,是传统磷酸铁锂电池的10倍以上。之所以后来用“刀片电池”来命名,主要就是由于其形状特点。通过长电芯阵列来组成电池包,电芯像刀片一样插入包体内。青浦区刀片电池工厂
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