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比亚迪刀片电池,会是更适合新能源行业发展的动力电池吗?

2020年04月01日 10:40:01
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来源:知行动力

早在12年前,国内新能源车的年销量不到万台之时。比亚迪董事王传福就曾在公开场合表示:2020年将是电动车的天下,比亚迪掌握了电动车的核心技术。”

这种前瞻性的意识,助力比亚迪在2015年-2018年间,连续4年摘得全球新能源汽车销量冠军,而电动车的核心技术所指就是电池技术,近日,比亚迪向外界推出的刀片电池,王传福直言,将引领全球动力电池技术路线重回正道。

目前三元锂电池能够占据主流市场,自然有其优势所在,对于比亚迪想要倒逼整个新能源汽车行业作出改变,大家是存疑的。不过如果了解当下新能源汽车动力电池的基本情况以及比亚迪的刀片电池之后,相信会有所改观。

电动车的痛点:高续航、安全难兼得

目前新能源乘用车依然很难做到高续航与安全兼得,被多数车企选择的三元锂电池,凭借能量密度高,汽车续航能力强的优势,顺风顺水拿下动力电池市场份额大头,一份来自动力电池应用分会研究部统计数据显示,2019 年上半年,三元锂电池的装机量占比超7成,相比磷酸铁锂电池不到3成的装机量占比,表面上看,三元锂电池的确更受欢迎。

只是落实到行车安全上,三元锂电池的优势是要大打折扣的,数据统计,去年5月以来发生事故的车辆,以2018年生产的车为主,86%的事故车辆为三元锂离子电池,7%为磷酸铁锂电池。发生自燃的原因大多是因为三元锂电池本身热稳定性较低,产生电池热失控。于是,三元锂电池的自燃“火”与它的高人气一样备受争论。

相比之下,磷酸铁锂电池采用的电池更加稳定,在高温状态下电极的稳定性要高,即便碰撞、穿刺也不会有自燃爆炸风险,后期用车的安全性极高。不过磷酸铁锂电池受限于材质问题,也暴露出能量密度低,续航里程不足的情况。

如何协调好续航里程和电池安全两者的关系,是目前新能源造车企业亟待解决的,比亚迪的刀片电池就在此背景下孕育而生。

刀片电池有什么不一样?

此次比亚迪推出的刀片电池,不是采用新型的化学材质,是在磷酸铁锂电池结构设计方面做一个创新,把电池拉长,将电池固定在边框上,其被比亚迪寄予了打破三元锂占据主流市场的大愿。

刀片电池去掉模组和梁的空间占比,让电池直接变成结构件,就好像一个房子去掉了梁和柱,空间利用率自然得到了提升。比亚迪集团副总裁兼弗迪电池董事长何龙在发布会现场表示,和传统电池包对比,刀片电池包的空间利用率提升50%。空间利用率越高,体积比能量密度就越大。就相当于

原来跑

400

公里的车,现在可以跑600

公里。

其次,刀片电池采用更稳定的磷酸铁锂材料以及创新性的布局设计,决定了其较高的热稳定性和安全性。在被行业誉为最严苛的 “针刺穿透测试”中,刀片电池在电芯内部大面积短路的情况下,还能将电池表面温度控制在30-60℃左右,避免因为“热失控”造成爆炸或自燃,相比三元锂电池在同样测试下,表面温度超过500℃,可以看出刀片电池在避免自燃方面有着十足的优势。

用王传福的话说,刀片电池不仅安全、续航里程还给力。

刀片电池会更适合新能源汽车行业发展吗?

无论是刀片电池还是三元锂电池,都没有绝对的优劣,只能说哪种电池更适合行业的发展。首款搭载刀片电池的新车型汉EV,将于6月面世,新车可实现超600km的续航能力。

针对续航里程是否如官方所言的那么强劲,因为目前暂未得到市场检验,知行君暂时不予置评。不过单纯从资源获取的难易程度来讲,从行业长期发展考虑,刀片电池无疑更适合,刀片电池采用的是磷酸铁锂材料,可以减少对稀少金属的依赖,正如王传福所言,一辆电动车的电池都是几百公斤,如果每一辆燃油车都被电动车替代的话,这些稀有金属材料是不够用的。

其次,刀片电池不含镍、锰、铝、钴等金属元素,其制造成本相比三元锂电池低20%,且便于回收,大大降低了企业的制造成本和促进环保。

更为关键的是,电池的安全将直接影响驾乘人员的人身安全,相比未来能够解决的充电桩少、消费者接受度不高、续航里程不长等问题,如果一辆车的安全没有保障,那是无法发展的,刀片电池的安全性远比三元锂电池高。

所以,如果从安全、环保、长寿命,减少对稀有资源的依赖等方面考虑,刀片电池无疑更符合未来动力电池的发展方向。

在王传福看来,刀片电池的推出,摒弃过去车企对于续航里程非理性的追求,对行业发展起到“纠偏”的作用。何龙则表示:“几乎你能想到的所有汽车品牌,都在和我们探讨基于刀片电池技术的合作方案”。这从一席话中,可以看出在低成本的创新技术面前,多数车企对此有着极高的兴趣,未来只需要在续航里程提升上再下功夫,刀片电池势必将改变车企对三元锂电池的依赖。

知行有话说

10年前,国内新能源车市场的产销规模不过万辆,2019年,新能源车产销已经突破了120万辆,中国新能源汽车市场规模迅速扩大,在未来大量电动车急剧攀升的情况下,为了产业长远稳定的发展,这就要求电池材料要易于获取,以减少对稀有金属的依赖;同时,我们也不能忽视电池的安全问题。很显然,兼备高安全性、长寿命以及低成本的刀片电池更具前瞻性。

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