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“葉片電池”:電動汽車自燃的終結者?

  近年來,隨著電動汽車的大力推廣,越來越多的消費者成為 “早期采用者”。然而,一團 “烏云” 時時刻刻縈繞在消費者心中 -- 自燃。包括特斯拉、蔚來、小鵬等多個品牌的純電動車都相繼發生了自燃事故,燒毀了人們對電動車的信心。

  之所以自燃事故頻發,是因為純電動汽車采用了全新的動力驅動系統,其中的動力電池包在極端情況下,如碰撞、過充、高溫等情況下,容易發生短路并迅速釋放熱量,從而引發車輛的自燃。

  為了解決這一行業難題,昨日,比亞迪正式宣布推出了一個具有“科幻色彩”的新型動力電池品類——“刀片電池”。那么,這款名字聽起來十分特別的新電池到底有什么過人之處呢?

  實際上,“刀片電池”本質依然是一種以磷酸鐵鋰為原料的電池,只不過,它經過了比亞迪全新的專利設計和開發,從而使它規避了磷酸鐵鋰自身的天然缺陷,又具有了三元鋰電池的優點。

  長期以來,汽車動力電池的主要反應材料主要有磷酸鐵鋰和三元鋰等。這些材料各有優缺點: 磷酸鐵鋰相對穩定,因此安全性高,但其能量密度低,很難滿足高電池壽命的需求,所以主要用于公共交通、貨運等。; 而三元鋰正好相反,其能量密度較高,能快速突破電動汽車電池壽命瓶頸,然而,其缺點是材料不穩定,安全風險高。但目前,在權衡利弊后,在乘用車領域,大多數企業仍然選擇主要基于三元鋰電池的技術路線。這也是為什么電動汽車的續航里程不斷突破極限,但其自燃事故也頻繁發生的原因。

  而比亞迪設計開發的“刀片電池”,則采用了一種另辟蹊徑的方法改變了目前動力電池的形態和布局。

  首先,如其名字一樣,“刀片電池”采用了刀片式的長薄片設計,一改原來電池包中塊狀的電芯設計。原來,塊狀的電芯需要依靠模組的排列支撐才能形成電池包,因此固定電芯的模組結構會浪費一部分空間。而“刀片電池”本身的形態排列成組后,自然形成了支撐結構,不再需要模組。因此,電池包空間利用率超過60%,相比普通電池空間利用率提升50%。也就是說,在相同的體積下,“刀片電池”能夠集成更多的電芯,因此其能存儲的電量也越多,續航將不再是其短板,基本達到了高能量三元鋰電池的同等水平。

  其次,在安全性上,由于采用了磷酸鐵鋰材料,本身就具有較強的熱穩定性。同時,長薄片的設計也使電池有了更大的散熱面,因此不易起火。為了證明這一點,比亞迪進行了一組對照實驗,采用了業內公認的最為嚴苛的“針刺穿透測試”——用鋼針將動力電池電芯刺穿,看是否會造成電芯內部的大面積短路和起火。結果,在同等條件下,三元鋰電池在針刺瞬間出現劇烈的燃燒現象,電池表面的雞蛋被炸飛;傳統塊狀磷酸鐵鋰電池在被穿刺后無明火,有煙,電池表面的雞蛋被高溫烤焦;而比亞迪“刀片電池”在穿透后無明火,無煙,電池表面的雞蛋無變化,仍處于可流動的液體狀態。

  中國科學院院士歐陽明高指出,葉片電池的設計使其在短路時產生的熱量更少,散熱速度更快,并將葉片電池的性能評價為 “非常出色”。

  “‘刀片電池’體現了比亞迪徹底終結新能源汽車安全痛點的決心,更有能力將引領全球動力電池技術路線重回正道,把‘自燃’這個詞從新能源汽車的字典里徹底抹掉。”比亞迪集團董事長兼總裁王傳福說。

  據悉,“刀片電池”將有由重慶弗迪電池有限公司生產。這家公司是比亞迪旗下的5家弗迪系公司之一,5家公司均為比亞迪股份全資控股,具體包含弗迪科技有限公司、弗迪動力有限公司、弗迪模具有限公司、弗迪視覺有限公司和弗迪電池有限公司。5家弗迪系公司也將不斷為未來比亞迪的產品“配套”和“賦能”。

  此外,“刀片電池”將率先應用于比亞迪“王朝家族”旗艦純電動轎車——漢ev上,新車預計于今年6月份在深圳發布并量產。這款車型的綜合工況下的續航里程達到605公里,百公里加速僅為3.9秒。

  在此之前,比亞迪已經與德國戴姆勒集團合作,共同培育和發展騰勢牌純電動汽車; 而上周,“比亞迪豐田電動車科技有限公司“,比亞迪和日本豐田汽車的合資公司,正式宣布成立,在未來,雙方將以比亞迪 e 平臺為基礎,共同開發面向中國市場的純電動汽車。

  “幾乎你能想到的所有汽車品牌,都在和我們探討基于刀片電池技術的合作方案,相信大家很快就能看到、聽到刀片電池更多精彩的消息。”比亞迪集團副總裁兼弗迪電池董事長何龍透露。

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