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新材料情报NMT | 比亚迪“刀片”出鞘收割市场 产能放量或引新革命

新材料情报NMT 2020-11-09 14:17 发文

比亚迪刀片电池自今年3月亮相后就备受业内关注,近日更是因与宁德时代的“针刺实验”之争频频进入人们视野,引发热议,连带着其市场预期也同样走高,带动整个磷酸铁锂电池强势回暖。

何为“刀片电池”

所谓“刀片电池”,实为比亚迪开发的长度大于0.6 m的大电芯,通过阵列的方式排布在一起,就像“刀片”一样插入到电池包里面。一方面可提高动力电池包的空间利用率、增加能量密度;另一方面能够保证电芯具有足够大的散热面积,可将内部的热量传导至外部,从而匹配较高的能量密度,可谓是一项重大的技术突破。

相比比亚迪此前的磷酸铁锂电池,“刀片电池”的升级重点在于该电芯可实现无模组,直接集成为电池包(即CTP技术),对于提升集成效率十分有效。

刀片电池获得市场高度关注

“安全”就是“刀片电池”被市场青睐有加的重要原因。所周知,在新能源汽车高速发展的近些年,由于续航里程短、充电慢以及电池安全问题,饱受消费者的质疑。

而目前应用最为广泛的三元锂电池,优势和劣势都非常明显。而三元锂电池的能量密度更大,且续航里程更长,但化学性质不稳定,并且高度依赖稀土材料。磷酸铁锂电池相对三元锂电池来说,更加稳定安全,其官方给出的失控温度为500度以上,并且自身还具备非常高的整体刚性,电池组内部短路的几率几乎为0。不过,磷酸铁锂电池组也有缺点,就是体积大与能量密度低。

而“刀片电池”的出现,有效地弥补了磷酸铁锂电池的短板,同时继续发挥了其长处。相比传统的有模组电池包,“刀片电池”的体积利用率提升了50%以上,有效的将体积扁平化处理,独创的七维四层电池安全体系,在每个维度跟层级都有对应的防护措施。其中,四个层级指单体、模组、电池包、系统,七个维度包括可靠连接、高压防护、碰撞、过充、短路和热失控,全方位有效的保护电池安全。

此外,工程师还可根据车型不同自由调节电池组的尺寸,提升对于整体车辆内部空间的利用率,提高产品内部空间的乘坐舒适度。

产能释放倒逼新能源行业改革

虽然刀片电池在安全性上的优势十分明显,由于此前行业过于追逐高能量密度,目前三元锂电池在市场上仍然占据主导地位,但从目前电动汽车产业发展趋势来看,市场对磷酸铁锂电池的关注也在逐渐攀升中。

资料显示,在最新一批的工信部新能源车型申报目录中,搭载磷酸铁锂电池的车型占比已悄然攀升至25%。其中,比亚迪汉EV就在名单之内。

同时,比亚迪“刀片电池”目前已在弗迪电池工厂计划年内投产8条生产线,该工厂总投资100亿元,规划年产能达20GWH。随着市场需求的增加,比亚迪还将通过改建现有工厂生产线及新建生产线进一步扩大刀片电池产能。

此外,其实商用车领域很早之前就已经引进了CTP电池包技术,例如客车等。由于客车电池排布空间大,其跟CTP电池包的兼容性要高于传统的动力电池。所以,比亚迪未来或将“刀片电池”大面积投入到商用车领域中,例如纯电动客车等。

在刀片电池的强势进攻下,沉寂多时的新能源汽车市场竞争,正在开始,谁能胜出还需拭目以待。

比亚迪刀片电池对行业以及整个新能源技术发展提供的思路和价值是具备重大意义的。并且,比亚迪在电池上的突破也证明了,现有电池框架内还有许多可以尝试以及研发的方向,也将带动了整个行业的积极性的爆发。

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