第一电动网三元电池变得不香了?,比亚迪刀片电池解析( 二 )


为什么不做一整块大电池?那不就更省空间了?
第一电动网三元电池变得不香了?,比亚迪刀片电池解析
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我们可以看到 , 三元锂电池的单体都做的比较小 , 这也是因为热失控特性比较明显的原因 。
相较三元锂电池 , 磷酸铁锂电池由于几乎无热失控的特性(热失控温度超过800度) , 电池材料特性也相对安全 , 所以能做大尺寸的电芯 。 但这里的大是相对的 , 电芯不可能做的毫无顾忌的大 。 主要有三个原因:
1、由于电流叠加原理 , 锂电池极耳附近是电流叠加的汇集点 , 这会使大单体电池级板的各处电流密度不均匀 , 进而局部温度过高 。
2、电池在工作中 , 中心位置的温度是很高的 , 电池体积越大 , 由内到外的温度梯度就越大 , 内外温差越大 , 因此根据热力学第二定律 , 外部电池温度相同的情况下 , 大容量电池的内部中心温度会很高 。
3、电池内的化学物质反应发生变化会导致体积变化 , 电池体积越大 , 极板变形就越厉害 , 引起电流的不均匀变化 。
未来是三元还是磷酸铁锂的天下?
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NCM能量密度的不断提高 , 材料的热稳定性会越来越差
就目前来看 , 人们追求高续航的脚步短时间内不会停歇 , 这也就意味着三元锂电池在很长时间内 , 或许仍然是众多新能源车型的首选 。 而且就近年来的趋势可以看出 , 高镍三元材料由于在比能量上有更大的优势 , 成为了更多厂商追逐的对象 。 从333、532 , 到622 , 再到811(镍、钴、锰三者的比例) , 三元材料高镍进程“根本停不下来” 。 但随着NCM能量密度的不断提高 , 材料的热稳定性会越来越差 , 从上面的图例就可以看出 。 在我们追逐高比能量的同时 , 安全性也不容忽视 。 据专家介绍 , 三元高镍材料的安全性或许可以通过材料改性、表面包覆和调整电解液等方式来解决 。 我们也期待三元电池领域能有刀片电池这种创新型电池的出现 。
总结:人们对续航里程的追求是永无止境的 , 也正是因为这一刚性需求 , 安全性没那么牢靠(只是相对磷酸铁锂而言)的三元锂电池 , 成为了毫无争议的主流 。 但刀片电池的出现 , 似乎刷新了人们的认知 。 一个兼顾续航里程和安全性的电池 , 让现阶段的香饽饽三元锂电池黯然失色 。 当然了 , 我们很乐于看到电池行业能有这般创新的想法 , 同时也期待真正革命的到来 。 比如无钴电池和固态电池 , 或许在不远的未来等着我们呢 。
写在最后:现在网上也有不少言论 , 对比亚迪刀片电池能否实现续航里程的大幅提升存在质疑 , 后续第一电动也会对汉进行实际的续航测试 , 如果您在北京 , 有兴趣见证测试 , 可以加我们同事的微信:jutta0602 。
来源:第一电动网
作者:王峥
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