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中国比亚迪"刀片电池"一问世,即占领行业制高点特斯拉也望城莫及

"刀片电池"一问世,即占领行业制高点

工程师出身的王传福,早在1995年成立比亚迪实业时,便嗅到了电池的商机。此后他也正是靠着电池业务,带领比亚迪一步一步走上了巅峰。所以,王传福比任何人都清楚,"新四化"时代动力电池的重要性,也更加明白占领行业制高点的意义。


正因为如此,"刀片电池"一经发布,便惊艳了整个行业。这个通过结构创新把电芯做得像刀片一样薄的全新产品,解决了困扰动力电池行业的一个大难题——如何兼顾高能量密度和高安全性?

长久以来,三元锂电池以高能量密度而著称,赢得了众多汽车厂商的青睐,但高能量密度同样带来不稳定性,特斯拉车辆频频"自燃"就是一个案例。而传统的磷酸铁锂电池,稳定性较高,但能量密度却比较低,这在"续航为王"的竞争环境中处于劣势。

比亚迪"刀片电池"的问世,则改变了这一局面。相比传统电池包,"刀片电池"去掉了"模组"这一层中间结构,从电芯直接组成电池包,空间利用率大幅提高。



他表示,刀片电池将解除电动汽车续航和安全两大痛点。“刀片电池既是能量体也是结构件。”通过结构设计,刀片电池提升动力电池空间利用率50%,也就意味着续航里程有望提升50%。

同时,刀片电池独特的结构让其强度更大,提升电池的安全性。


刀片电池空间利用率更高

传统电池包由电池组成电池模组,空间利用率只有80%;接着组成电池模组,这里为了保证强度,电池模组的空间利用率仅为50%。所以现有传统电池包的整体空间利用率仅为40%(80%*50%)。为了解决这个问题,比亚迪开发了既是能量体也是结构件的“刀片电池”。

刀片电池的结构既解决了固定的问题,也解决了强度的问题,可以使电池包空间利用率达到60%,体积比能力密度更大,简而言之,提升了原有电池空间利用率的50%,也意味着电池的续航里程提升50%。

刀片电池借鉴了蜂窝铝板的结构灵感

在比亚迪的刀片电池堆中有100个刀片电池,这也意味着有100个梁,借鉴了蜂窝铝板的结构设计优势,在电池堆上还有电池板,使电池更加安全。


比亚迪汉ev

除了安全之外,刀片电池还具有高电压放电能力,能够为纯电动汽车提供更强劲的动力输出和加速能力,以即将发布的比亚迪汉EV为例,在搭配全球首次量产应用的“高性能碳化硅MOSFET电机控制模块”之后0-100km/h加速仅需3.9秒,续航达到605km。

01

超级安全 解决安全痛点

比亚迪集团董事长兼总裁王传福表示:“‘刀片电池’体现了比亚迪彻底终结新能源汽车安全痛点的决心,更有能力将引领全球动力电池技术路线重回正道,把‘自燃’这个词从新能源汽车的字典里彻底抹掉。”由此也可以看出,刀片电池对于安全性的自信。


本次云发布会,比亚迪通过电池电芯安全性最为严苛的检测方法- “针刺穿透测试” 来对比展示刀片电池的出色的可靠性,在相同的环境之下,分别用钢针对于三元锂电池、传统块状磷酸铁锂电池以及刀片电池进行电池电芯刺穿。


结果显示,三元锂电池在针刺瞬间出现剧烈的温度变化,表面温度迅速超过500℃,并发生极端的热失控——剧烈燃烧现象,电池表面的鸡蛋被炸飞;传统块状磷酸铁锂电池在被穿刺后无明火,有烟,表面温度达到了200℃~400℃,电池表面的鸡蛋被高温烤焦;比亚迪“刀片电池”在穿透后无明火,无烟,电池表面的温度仅有30-60℃左右,电池表面的鸡蛋无变化,仍处于可流动的液体状态。因此也证明了在穿刺状态下,“刀片电池”已经彻底摆脱了热失控的情况。

02

创新结构 突破密度瓶颈


比亚迪的刀片电池,顾名思义是通过结构的创新,大幅提高了体积利用率,因此可以在同样的空间内装入更多电芯。同时由于去掉了“模组”这一层中间结构,使得电池系统的复杂度大幅下降,由此也带来了更高的产品稳定性和更低的故障率。





比亚迪集团副总裁兼弗迪电池董事长何龙表示:“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,相信大家很快就能看到、听到刀片电池更多精彩的消息。

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