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比亚迪的刀刚出鞘

2020-03-30 01:44:37  阅读:5914 作者:责任编辑NO。谢兰花0258

题图:东方IC

一个小时,比亚迪煎了仨鸡蛋:一个飞了,一个糊了,还一个没熟。

这局面,是最近半年电动车职业备受瞩目的明星技能——比亚迪“刀片电池”的第一次揭露发布,以往习惯于坐镇后方的王传福自己,这回也亲身出镜。

“刀片电池”是比亚迪正在研制、行将用于市售量产车的新式动力电池技能,比亚迪期望借此稳固并扩展自己在纯电动车范畴的技能优势。

不过,或许由于这次线上发布会面向全体大众,比亚迪并没有过多介绍刀片电池的技能细节和性能参数,而是用“针灸+煎鸡蛋”的方法向咱们展现:你快来康康,咱家电池多安全。

众所周知——至少在上一年特斯拉烧掉上海地库事情之后众所周知——电动车最大的软肋,不是续航缺乏,不是充电慢,而是安全性饱尝质疑。续航不行我能够不出远门,充电慢我能够嗑瓜子,但命它只要一次。

当然,汽油车也有必定的或许自燃也有必定的或许爆破。问题是汽油车假使发作自燃,一般是一个进程,车上乘员一般有满足时刻泊车逃生;汽油车起火后,车载救活器和常用的消防设备就能够施行救活;汽油车假如是被撞到直接爆破,如此冲击力下乘员恐怕在爆破前就现已呜呼了。

而电动车,上一年上海一辆特斯拉自焚烧掉大半个地库;2017 年,亚马逊《The Grand Tour》拍照中,Rimac 电动跑车翻车起火后烧了整整 5 天。这样的事情,让所有人都才智到了三元锂电池失控时的威力。

不怕你自燃,不怕你着火,不怕你爆破,怕的是:着得太快、烧得太猛、想灭太难。

电动车企业当然不是睁眼瞎,他们尽自己所能,在现在的技能条件下极力进步电动车的安全性。被迫方法,是进步电池电芯的安稳性、添加监控方法等等,避免自己内部出问题自燃;自动方法,是给电池包撞上一个巩固外壳、电芯以模组方法分隔等等,避免或推迟出事端后电池发作燃爆。

比亚迪这次用钢针怼电池,正是模仿发作事端后,电动车电池或许的遭受。

(字幕信息量巨大:不说的话,我完全会认为鸡蛋还安好)

当钢针刺入电池内部,会导致电池发作短路从而发作反常高温,热量无法及时散去就或许引起焚烧和爆破。在比亚迪的演示中,呈现了三种不同了类型电池:三元锂电池、磷酸铁锂电池、新式刀片电池。为了演示作用更直观,比亚迪贴心肠在三块电池外表放上了生鸡蛋。

三元锂电池就不用说了,简直在钢针刺进的一起就发作剧烈爆破;磷酸铁锂电池稍好,没有发作爆燃而仅仅向外冒烟,生鸡蛋被高温烫到糊;而刀片电池就很优异了,既无明火也无烟,生鸡蛋过了好久还能流来流去。

作用很惊人,但假如你对电动车职业有些了解,又不会多意外。

三元锂电池是现在运用最广的电动车用动力电池,街上跑的纯电动车,尤其是近几年的车型,简直都搭载着三元锂电池。相对而言,它的能量密度更大,但化学性质更不安稳,而且高度依靠稀土资料。

磷酸铁锂电池在几年前大规模运用在比亚迪电动车上,一起也是大多数商用营运电动车的独爱。磷酸铁锂电池的能量密度没有三元锂电池那么简单进步,但更安稳更安全,一起对稀土资料需求很低。比亚迪早年押宝磷酸铁锂,成果由于能量密度下风,续航难以往上提,最近几年不得不转向三元锂阵营。

至于刀片电池,它其实并不是指化学原料,而是指一种比亚迪专利的电池电芯形状,长而扁形似刀片。而之所以要创造这样一种特别形状电池,是比亚迪为了补偿磷酸铁锂的短板、一起发挥磷酸铁锂的利益,与三元锂阵营做奋斗。

现在咱们能获悉到的信息来看,磷酸铁锂配方的刀片电池能做到不怕“扎”,一是由于它的薄片形状,钢针刺入后发作短路的程度较小,发作的反常热量较少,一起又具有更大的散热面积;二来,是由于磷酸铁锂配方,本来就比三元锂来得更安稳。

比亚迪表明,没有哪家三元锂电池厂商/整车厂敢揭露做针刺实验。的确如此,横向比照,刀片电池的确有满足自傲说自己比别家电池更安全——本来比亚迪偏心的磷酸铁锂便是更安稳,甭说再运用一种新的电池形状/内部安置。

不过话说回来,不管针刺实验,仍是各大电动车品牌爱做给观众看的火烧、碰击、浸水实验,都阐明不了电动车相关于燃油车现已满足安全。原因也很简单,同样是用针扎,在给定规范的“蹂躏”实验中,电池遭受的待遇是这样的:

而在实在国际中发作事端时,电池或许面临的遭受却是这样的:

针刺实验中,面临笔直而来的钢针,刀片电池体现出了杰出的安全性,能够揣度小短路面积、大散热面积起了协助,但实际中的碰击只会从笔直方向到来吗?

好了,咱们至少知道磷酸铁锂比三元锂安全、刀片电池又比一般磷酸铁锂还安全,那么接下来请想点方法告知咱们,举着刀片的比亚迪电动车,便是比冒着尾气的比亚迪燃油车更安全吧。

回过头来,至少理论上,刀片电池的确关于进步电动车的安全性是有协助的。原因是它让(本来)低能量密度的磷酸铁锂电池,在保证乃至进步安稳性优势的基础上,在能量密度方面有了与三元锂电池掰手腕的或许。

为了保证安全性,运用三元锂电池的电动车,会在电池包外面裹上巩固的钢铁外壳来避免碰击;内部会被划分为多个模组,互相分隔开来,推迟某个电芯出问题时涉及悉数电芯的速度。这些安全方法会大幅进步整个电池包的总重量、拉低整个电池包的能量密度。因而你在选购电动车时,不能只看单个电芯的能量密度,还要看电池包全体的能量密度。

(典型的“电芯-模组-电池包”结构)

在同一技能水平下,能量密度往往与安全性成反比。厂商假如冒险运用高能量密度的电芯,为了平衡安全性方面添加的危险,就需要添加更多安全设备,所以全体能量密度又被拉了下来。

而磷酸铁锂电池本身在安全性方面占优势,但能量密度不及三元锂电池。所以比亚迪想出了刀片电池,直接以单个电芯作为电池包的组成个别,去掉模组分隔这个“中间商”,来进步整个电池包层面的电池密度。本来的形式(也是三元锂的常用形式)是:电芯-模组-电池包,而运用刀片电池能做到:电芯-电池包,即所谓 “cell-to-pack” CTP 技能。

所以运用 CTP 技能的刀片电池,磷酸铁锂电芯组成的电池包,在全体能量密度方面,能够与非 CTP 的三元锂电池一较高下。而磷酸铁锂电池,又天然具有比三元锂电池更安稳的特色。一起,扔掉了三元锂配方,还能够大幅削减关于稀土资源的依靠和占用。比亚迪并不孑立,特斯拉也正在与宁德年代密议,鄙人一代电池上转向磷酸铁锂(详见虎嗅文章《马斯克:下一步我干啥,你猜》)。

回归磷酸铁锂,成了 2020 年起,电动车范畴一个或许的走向。

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