比亚迪刀片电池技术路线窥探！

电车汇消息:在周末举办的中国电动汽车百人会上,比亚迪在各个场合宣传起自家的刀片电池,王传福说:“3月,刀片电池将在重庆工厂量产。”

此次被正式命名的刀片电池即去年王传福在比亚迪年中业绩交流会上提出的“超级磷酸铁锂电池”。值得关注的是,能满足电动汽车600公里续航的刀片电池,并不是三元电池,而是被高续航放弃的磷酸铁锂电池。不同的是,这款“超级磷酸铁锂电池”,放电倍率将大幅提升,寿命长达8年120万公里,成本还可以节约30%,电池体积比能量密度将提升50%。

什么是刀片电池

比亚迪的刀片电池即长电芯方案(主要指方形铝壳),将电芯进行扁平化设计。根据比亚迪专利显示,刀片电池长度最长可以达到2500mm,是传统普通磷酸铁锂电池的10倍以上,可以极大提升电芯的成组效率。并且它不是某一个特定尺寸的电芯,而是基于不同需求可形成不同尺寸的一系列电芯,具体形状如下:

可以清楚地看到,正负极在两端,且两端(或一端)都有防爆阀。和市场上已有的方形铝壳电芯方案相比,刀片电池散热效果量更好。

不仅如此,比亚迪的刀片电池也是一种无模组方案,类似宁德时代的CTP,下图是一种该方案的组成图。

刀片电池的优势

根据国家知识产权局查询到比亚迪“刀片电池”专利,仅通过“刀片”电池专利技术,可以使得普通电池包体积比能量密度(电池的能量与其体积之比)从251Wh/L提升至332Wh/L,同时由于单体电池本身可承担机械加强作用,使得电池包的制造工艺简单,制造成本降低;本专利可直接将多个单体电池并列布置在电池包中,既节省物料成本,又降低了了人工费用,预计综合成本会降低30%。

比亚迪销售公司总经理舒酉星透露,全新一代刀片电池拥有300多项核心专利,体积能量密度和重量能量密度有大幅度提高;同时,在设计强度、安全性以及最重要的成本上都有非常大的有竞争力。

此外,比亚迪股份有限公司董事长王传福也在演讲中披露了更多信息,“从安全角度来看,铁电池也是乘用车领域较好的电池。比亚迪的刀片电池将于今年3月在重庆工厂首次量产,而首款搭载该款电池的车型——比亚迪汉的续航将达到600 km。除了高安全性,刀片电池还有长寿命等特点,整车寿命可达百万公里以上。”

中信证券研究报告显示,2019年比亚迪新能源乘用车电池包平均成本为0．85元/Wh,替换成磷酸铁锂刀片电池后,成本有望下降30%,预计成本将下降至0．6元/Wh。假设一辆纯电动乘用车用电池容量50kWh,则单车电池成本下降约1．25万元。刀片电池配套比亚迪自己的车辆,对于整车利润和成本的控制会较采用其他电池的车型厉害很多。当更低成本的磷酸铁锂电池能够做到与搭载三元电池车型续航里程相匹敌的时候,对宁德时代等电池供应商而言,是巨大的压力。

前面提到了比亚迪刀片电池电芯最长可达2．5米,这样体积的电池显然不是为乘用车准备的,按照比亚迪目前的业务规划,未来比亚迪纯电动客车极有可能也会采用刀片电池。

除此之外,非常值得关注的是2019年12月31日比亚迪成立了五家生产制造电动汽车零部件的全资子公司:弗迪模具有限公司、弗迪动力有限公司、弗迪电池有限公司、弗迪视觉有限公司、弗迪科技有限公司。一方面,各零部件子公司将自主经营、自负盈亏,员工与管理人员激励也将更加市场化;另一方面,零部件子公司独立性提高也将直接有利于公司开拓零部件外供。而即将量产的刀片电池就是由弗迪电池重庆工厂生产。