电池|比亚迪“硬核唤醒”磷酸铁锂动力电池技术

“比亚迪刀片电池以一己之力将磷酸铁锂从边缘化拉回来了 。 ”比亚迪股份有限公司董事长兼总裁王传福说 。
多年来 , 比亚迪在动力电池领域一直坚守磷酸铁锂路线 , 虽然部分主打车型也曾装配三元锂电池 , 但这家以电池起家的车企 , 最终通过改变磷酸铁锂动力电池的物体形态 , 让这条看似“传统”的技术路线获得重生 , 实现长续航、高稳定性、高安全性 , 装备比亚迪全系车型 。
【电池|比亚迪“硬核唤醒”磷酸铁锂动力电池技术】坚守磷酸铁锂路线
磷酸铁锂动力电池曾被诟病能量密度低、续航里程短 , 近年来市场占有率一度让位于三元锂电池 。 2020年3月 , 磷酸铁锂刀片电池问世并量产 。
“比亚迪推出了刀片电池、DMI超级混动两大技术 , 通过刀片电池解决安全的动力 , 通过DMI超级混动解决对燃油车的替代 。 ”王传福说 。
比亚迪技术人员介绍 , 刀片电池是将电芯做成“刀片”般的细长形状 , 长度可以根据电池包的尺寸进行定制 , 最长可达2米以上 。 刀片电池在装配时可以直接跳过“模组”这一层级 , 直接组成电池包 , 在空间利用率上提升了50% 。 搭配刀片电池的比亚迪汉EV综合工况下的续航里程达到605公里 , 百公里加速3.9秒 。
刀片电池被看作是磷酸铁锂电池路线的“回归” , 王传福甚至将其称之为动力电池路线的“纠偏” 。
今年4月7日 , 王传福在比亚迪新车发布会上表示:“从今天起 , 比亚迪旗下的纯电车型开始全面切换刀片电池 。 也是从今天起 , 比亚迪旗下纯电车型 , 全面启用针刺实验作为企业的标准 。 ”
兼顾效率和安全
“电池技术一定要考虑到产品的安全性和社会资源的承受度 , 没有安全 , 新能源汽车的普及就无从谈起 。 ”王传福说 。
近年来 , 动力电池为实现续航里程增加、能量密度提升 , 高镍三元锂电池受到青睐 。 正极材料中镍、钴、锰的比例不断调整 , 从早期的“5:2:3”到“6:2:2”再到“8:1:1” , 化学活性较强的镍所占比例不断提高 , 但动力电池热失控现象增加也受到社会关注 。
“动力电池片面追求高能量密度 , 表面上消除了里程焦虑 , 但很多技术还没有被充分验证就市场化了 。 ”欣旺达电子股份有限公司副总裁梁锐说 。
自2021年1月1日起 , 《电动汽车安全要求》《电动客车安全要求》《电动汽车用动力蓄电池安全要求》三项强制性国家标准正式实施 。 “三项强标”是我国电动汽车领域的首批强制性国家标准 。
值得注意的是 , 《电动汽车用动力蓄电池安全要求》增加了电池系统热扩散试验 , 要求电池单体发生热失控后 , 电池系统在5分钟内不起火不爆炸 , 为乘员预留安全逃生时间 。
“发生交通事故后 , 驾乘人员有时会出现失去意识或因车辆结构变形而难以逃脱的情况 , 所以我们呼吁 , 应将5分钟内不起火不爆炸的标准 , 延长至半小时 。 ”比亚迪乘用车品牌及公关事业部总经理李云飞说 。
电池也要“走出去”
在比亚迪的研发体系中 , 有多个研究部门涉足新能源领域:
——中央研究院主要承担新型材料的研发及应用 , 在高分子材料、半导体材料、金属材料、复合材料、NVH材料、特种化学品及先进表面处理等多个领域实现科研成果产业化;
——弗迪电池研究院主要从事3C消费电池、动力电池及储能电池的研发应用 , 掌握了电池原材料、电芯、模组、管理系统、智能制造及生产回收等全产业链核心技术 , 提供全领域电池解决方案;
——电力科学研究院主要负责电池储能及应用、电力信息与通信等技术的研究与产品设计开发 , 以及电力工程设计、运行监测技术研究 , 推进清洁能源在全球的应用 。
此外 , 汽车工程研究院、产品规划及汽车新技术研究院、弗迪动力研究院、弗迪科技研究院等部门 , 其研究领域涉足从汽车整车设计到新能源及燃油车动力总成、从汽车电子及底盘到驾驶整体方案等领域 , 在汽车工业成品中导入比亚迪动力电池 。
近年来 , 雄厚的技术储备推动比亚迪不断开放其产品供销体系 。
2017年11月 , 王传福在比亚迪成立23周年大会上提出“开放战略” 。 他判断 , 汽车行业正从封闭走向开放 , 从竞争走向合作 。
2019年6月 , 丰田公司在日本宣布 , 比亚迪成为其动力电池供应商 。 2019年7月 , 比亚迪和丰田宣布进行技术合作 , 共同开发纯电车型和动力电池 , 车型将以丰田的品牌进行售卖 。