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技术路线之争 刀片电池何以平息

来源:未知 编辑:二手车交易市场百 时间:2020-06-18
若是说新能源补助的滑坡促使更多车企选择成本更低的磷酸铁锂电池,那么刀片电池的降生,则在很大水平上补足了磷酸铁锂电池的短板,令其有了同三元锂电池正面竞争,甚至超越三元锂电池施展的实力。


不管你持一定立场也好,持否认立场也罢,你都必需认可,刀片电池的问世,促使磷酸铁锂电池的地位有所上升,甚至有了压服三元锂电池的趋势。



自本年3月29日,比亚迪正式推出磷酸铁锂的刀片电池起头,业内关于电池手艺路线的争论便慢慢热闹了起来。



有人认为三元锂电池能量密度更大,续航里程更远,它应该是新能源市场的主角;也有人认为磷酸铁锂电池平安性更高,新能源车的成长必需以平安性为前提。尤其在比亚迪推出刀片电池并以经由业内最高难度“针刺实验”的平安表示之后,关于磷酸铁锂与三元锂谁才应该成为“市场老迈”的争论便更加激烈了起来,甚至还引起了比亚迪与宁德时代之间的“口水战”。






在这场庞大的争论傍边,以磷酸铁锂见长的比亚迪和以三元锂为主的宁德时代,完全站在了对立面,这不禁令人好奇,作为电池家当龙头的两家企业,为什么在手艺路线上发生如斯大的不合?将来新能源市场究竟谁能据有更大的市场份额?



续航、平安谁该是重点



之所以在电池的手艺路线上,宁德时代与比亚迪发生了这么大的不合,是因为在鞭策新能源家当成长的道路上,宁德时代追求更高的续航里程,而比亚迪则死磕电池平安,如许的成长策略,让宁德时代与比亚迪离别成为了三元锂与磷酸铁锂的代言人。



就电池的特征而言,三元锂电池拥有能量密度高,低温容量大的特点,在绝大多数消费者存在里程焦虑的配景下,能量密度更大的三元锂电池能够在很大水平上解决“里程焦虑”的问题,而且搭载三元锂电池的车型,在北方低温的状况下显示也更为优异。如许的特征也导致了市面上绝大多数乘用车,采用的都是三元锂电池。



虽说三元锂电池能量密度大,但其价钱也相对较高,而且充放电次数相对较少,这就意味着从整个生命周期而言,搭载三元锂电池的车型需要支付更高的成本。而跟着新能源补助的下滑,经久性更好,相对成本更低的磷酸铁锂电池,也有了重获青睐的趋势。






磷酸铁锂电池不仅成本低经久性好,还有颇为平安的特征,在受到撞击时不会显现爆炸的风险,堪称最平安的电池。不仅如斯,磷酸铁锂电池在耐高平和快速充电范畴也阐发颇为优异,这些优良的特征也恰是比亚迪对峙走磷酸铁锂电池路线的首要原因。



各有好坏的三元锂与磷酸铁锂,在新能源市场的成长进程也呈现出彼此瓜代的趋势。相关资料显示,2015-2016年,磷酸铁锂电池在新能源范畴的市场占有率高达70%摆布。但跟着国度新能源汽车补助逐渐向高能量密度和高续航里程产物倾斜,磷酸铁锂电池的市场占比逐渐下滑。2017年、2018年两个年度,磷酸铁锂市场份额离别降至45%和39%。而到了2019年,磷酸铁锂财产苏醒迹象显着,总共246款车型,个中磷酸铁锂电池配套车型为169款,占比达69%。



假如说新能源补助的滑坡促使更多车企选择成本更低的磷酸铁锂电池,那么刀片电池的降生,则在很大水平上补足了磷酸铁锂电池的短板,令其有了同三元锂电池正面竞争,甚至超越三元锂电池体现的实力。



刀片电池若何拯救磷酸铁锂



就如前文所言,同三元锂电池比拟,磷酸铁锂电池在能量密度和低温显露下存在不小的短板,而刀片电池的问世则强化了磷酸铁锂电池的这些短板。






与业内熟悉的811电池的空间结构分歧,刀片电池采用了“扁平化”的设计,单体刀片电池长96厘米、宽9厘米、高1.35厘米,而将这些单体电池经由阵列的体式排布在一路,就像“刀片”一般插入到电池包里面,在成组时跳过模组和梁,削减了冗余零部件后,形成近似蜂窝铝板的构造,如许物理构造的优化,促使电池包的空间使用率提拔了50%以上,进而晋升了整个电池包的能量密度。



“因为刀片电池或许大大削减三元锂电池因电池平安和强度不敷而增加的布局件,从而削减车辆的重量,所以我们的单体能量密度固然没有比三元锂高,然则或许达到主流三元锂电池一致的续航能力。”弗迪电池公司副总司理孙华军曾如许透露。构造的优化极大地提拔了刀片电池的能量密度,使其拥有了同三元锂电池比肩的实力。



除了优化电池包内部构造之外,为了改变磷酸铁锂电池在低温下的显示,比亚迪还为刀片电池设计了一套适应超低温的电池治理系统,并增加了保温棉等诸多保温材料。在该系统的加持下,刀片电池在零下10度的状况下布满电与三元锂的811电池,仅有12分钟的差距,如许的差距在消费者用车过程中几乎能够忽略不计。






此外,刀片电池33分钟可将电量从10%充到80%,轮回充放电3000次以上可行驶120万公里,如许的优势促使其杀青了“碾压”三元锂电池的优势。



从如许的升级中不难看出,经由比亚迪优化的刀片电池,已经具备了同三元锂电池正面竞争的能力,其磷酸铁锂自然的平安特征,更是三元锂电池所无法对比的。毫不夸张地说,续航里程不虚,却又加倍平安的刀片电池,为磷酸铁锂电池与三元锂电池的竞争,增添了实力。



如许高尺度的电池,对生产情况也有着极高的要求。孙华军默示:“首先,刀片电池在生产情况上的要求就极为苛刻。”为了最大水平降低电池的短路率,他们提出了一个粉尘分级管控的概念,在一些要害工序上,可以做到一立方米空间内,5微米(头发丝1/20粗细)的颗粒不跨越29个,这达到了与液晶屏生产车间沟通的尺度。



严苛的情况和前提,只是确保刀片电池高平安性的“根基”。据孙华军介绍,生产刀片电池最大的难点和亮点,首要集中在“八大工艺”。






“快要1米长的极片,可以实现公役掌握在±0.3mm以内、单片叠片效率在0.3s/pcs的精度和速度,在国际上我们都属于首创。这种叠片采用的是比亚迪完全自力自立开发的设备和裁切方案,这是其他任何人想抄都抄不来的。”孙华军说。



除叠片之外,刀片电池生产过程中的配料、涂布、辊压、检测等其他工艺都达到了极高的水准。例如,配料系统的精度在0.2%以内;双面同时涂布,涂布最大宽度达1300mm、单元单子面积涂敷重量误差小于1%;1200mm超大幅宽的辊压速度可达120m/min,厚度掌握2μm以内,确保宽尺寸极片厚度的一致性……



不行否认,在刀片电池身上,比亚迪不仅揭示出了对电池平安的高度正视,也彰显了其在电池制造上的高水准,就如比亚迪汽车发卖公司副总司理李云飞所言,刀片电池的问世将改更动力电池行业的市场款式。截至今朝,已经有福特、奥迪、捷豹路虎等品牌传出了或将采用比亚迪的电池,虽说就今朝而言,很难确定将来电池行业会发生如何的改变,但刀片电池已经显现出“刀出安世界”的势态,乃是不争的事实。

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