氢云研究:比亚迪刀片电池是否“锋利”?

氢云链 2020/1/15 14:36:08 盖世大V说

近日,王传福在电动汽车百人会上提到,比亚迪开发的“刀片电池”是新一代磷酸铁锂电池,将于今年首次量产。

“刀片电池”在体积比能量密度上比传统铁电池提升了50%,具有高安全、长寿命等特点,整车寿命可达百万公里以上。凭借王传福的社会影响力,“刀片电池”瞬间在各大媒体引发热议。氢云链认为,王传福所言有技术美化成分,虽然“刀片电池”并不是电池技术的升级,但“刀片电池”的确是代表了当下新能源汽车电池发展的趋势。

动力电池系统或电池包一般由数个电池模组(module)组成,每一个模组有单独的控制系统。如下为tesla model S和tesla model 3的电池包,model S电池包包括15个模组(module),而model 3电池包仅仅包括4个模组,模组数量大幅减少,电池包内部结构更加紧凑,成组效率不断优化提高,内部零件数量大幅减少。这样提高电池包能量密度,同时降低了电池包成本。近几年,各大主机厂和电池厂在电池包内部结构进行了大量优化工作,少模组或者无模组将会逐步取代早期多模组复杂结构。

要实现少模组或无模组方案,就对电芯提出了更高要求。少模组或无模组意味着模组控制系统减少,电芯的一致性和稳定性必须得到保障。近几年电芯技术水平得到了飞速发展,在一致性和稳定性方面得到了很大提升,以下几个几方面为少模组或无模组方案提供重要保障:

1、电芯原材料,如正极材料、负极材料、隔膜等品质和稳定性大幅提高;

2、电芯的生产工艺不断优化,生产效率提高,品质不断优化;

3、生产设备技术大幅提升,控制精度大幅提升,品质和一致性大大提高;

电池包优化除了通过少模组技术进行优化,提高单个电芯容量也可以减少模组数量,优化电池包系统。早期动力电池单体电芯容量10Ah,逐步经历了30Ah、50Ah、100Ah阶段。能够实现大容量单体电芯产品,主要也是依赖于电芯原材料、工艺、设备技术提升实现的。Tesla在2017年用21700替代了18650就是提升单体电芯容量最好的例证,国内主要电池厂商也在开发高容量单体电。宁德时代早些年主要生产37Ah电芯,现在宁德时代开发了容量超过100Ah的电芯。

不管是宁德时代的CTP技术(Cell to PACK),还是比亚迪刀片电池,都是优化电池包技术的重要技术手段,同时也是电芯制造技术提升的重要体现。新能源汽车续航里程和成本,仍然是目前最关键痛点,通过刀片电池或CTP技术可以很好的提高电池包成组效率,提高能量密度,同时也可以减少电池包内部结构件、控制系统等,降低成本。比亚迪刀片电池就是采取了少模组思路设计电芯和电池包,同时根据整车空间优化电芯形状和尺寸。

氢云链认为比亚迪刀片电池技术不属于颠覆性创新,但代表了动力电池技术发展趋势,具有标志性意义。未来动力电池包模组数量将进一步减少,甚至实现无模组电池包。同时电池包设计与整车设计融合,电芯设计与优化,提高电池包成组效率、整车空间利用率,新能源汽车续航能力还有较大提升和优化空间。

来源:盖世汽车大V说 作者:氢云链 *本文由盖世汽车大V说专栏作者撰写,他们为本文的真实性和中立性负责,观点仅代表个人,不代表盖世汽车。本文版权归原创作者和盖世汽车所有,禁止转载,违规转载法律必究。

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