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电动车的续航里程与安全性注定是一对矛盾体吗?

2020年02月24日 17:10 次阅读

如果刀片电池能以“安全之名”赢下这场激战,那无疑也是市场所期待的结果。

谈新能源汽车的发展,绕不过动力电池这一环,它被称为新能源汽车的“心脏”和“灵魂”,动力电池的技术水平一直是掣肘新能源汽车发展的关键。

过去几年来,三元锂电池以其高能量密度所带来的高续航里程,而成为电动汽车市场上的主流,受到政策和消费者的热烈追捧。以2019年为例,三元电池装机占动力电池总装机量的65%,在乘用车装机中占比则更高。与之相对应的,能力密度较低的磷酸铁锂电池,装机量与三年前相比大幅下滑。

电动车的续航里程与安全性注定是一对矛盾体吗?

三元锂电池优点很鲜明,但客观而论,其缺点也同样突出。由于电池组体积庞大,三元锂电池虽然在动力输出方面胜过磷酸铁锂电池,却以损失车内空间为代价。更为重要的是,过高的能量密度,使三元锂电池的安全性越来越受到质疑。

2019年以来,全球范围内发生了数次新能源汽车自燃、起火事故,从这些事故车辆的电池类型来看,多数配备的是三元锂离子电池。频频起火的电动车,几乎成为了新能源汽车发展的阿喀琉斯之踵,令消费者对购买纯电动车望而生畏。

一个来自灵魂的拷问是,从100公里到600公里,难道电动车的续航里程与安全性注定是一对矛盾体吗?

就在最近,难题似乎被破解了。

刀片电池解决“痛点”

就在2020年1月,比亚迪宣布将推出基于磷酸铁锂技术的“刀片电池”。紧接着2月,特斯拉也选择了跟进,宣布将在model 3车型上搭载无钴的磷酸铁锂电池。这意味着,汽车圈内两大以技术立足的头部企业,纷纷选择了发力磷酸铁锂电池,无疑将是动力电池技术路线的一次巨大逆转。

事实上,在动力电池方面比亚迪一直是采取双线作战的策略,一方面针对市场需求,对三元锂采取保守的能量密度方案谨慎使用;另一方面,则从未停止过对磷酸铁锂电池技术的研发。

而这一次,随着比亚迪刀片电池的推出,或许会成为磷酸铁锂电池对于三元锂电池的致命一击。比亚迪计划年中上市的新能源轿车汉EV上,将作为首款搭载刀片电池的产品。

基于磷酸铁锂技术的刀片电池安全性保障大幅提升,它的失控温度远高于三元锂电池,同时电池组具有更高的整体刚性,抗变形、耐挤压和穿刺的能力也更强,电池组内部短路的几率接近于零。

此外,在电芯的使用寿命方面,刀片电池相比三元锂电池同样具有无可比拟的优势。一般情况下,使用三元锂电池电动车的充电循环次数为800次左右,而使用磷酸铁锂电动车的充电循环次数则可达到2500次。而刀片电池的循环次数大幅度提升,可带来超过100万公里的使用寿命。

同时,刀片电池采用长电芯方案,可以极大提升电芯的成组效率,不仅重量能量密度大幅提升,体积能量密度提升也高达50%,一举弥补了磷酸铁锂电池此前能量密度低、振实密度低的缺点,续航里程几乎可以比肩三元锂电池。

由此可见,基于磷酸铁锂技术的刀片电池,是一次动力电池技术上的巨大突破,不仅加固了高安全和长寿命的核心优势,还解决了在续航里程上逊色于三元锂电池的痛点。

安全是一把利剑

在过去的多年里,新能源汽车行业经历了野蛮生长阶段,但繁荣背后,安全的警钟时时响起。随着补贴退出准入门槛提高,新能源汽车行业终将告别野蛮粗放,进入理性发展阶段。而安全性,则是悬于新能源车企头上的一把利剑,时刻提醒着每一家企业,谨慎平衡动力电池能量密度、充电效率和安全性三者的关系。

汽车能源变革势不可挡,但安全和使用寿命,一定会成为新能源汽车行业的普世评价标准。这或许也正是特斯拉和比亚迪这两家主流新能源企业,今年一开年便毫不犹豫转向磷酸铁锂电池的原因所在。

在今年1月份举行的中国电动汽车百人会论坛中,比亚迪董事长兼总裁王传福在演讲中表示,我国正处于从“传统车大国”迈向“电动车强国”的关键期,特别是未来3到5年极其关键。王传福还特别提出“要加强行业安全标准体系建设,涉及安全的动力电池,需要做得更谨慎一些。”

而比亚迪推出的刀片电池,无疑是其对解决动力电池安全性所给出的答案,也再次彰显出,比亚迪在新能源汽车发展过程中,始终把安全放在极度重要位置的态度。

2020年,注定将是一个不平凡的年份,对于汽车行业,在2019年充满挑战的基础上,意想不到的疫情带来的糟糕开局,给所有汽车企业前行的路上增加了一道障碍。

而对于新能源领域而言,随着各大头部车企的加速布局,2020年势必将是新能源汽车发展的分水岭。正如王传福所说的,越是在出现调整的时候,就越是技术创新的时候、越是企业变革的时候、越是苦练内功的时候。

坚持以技术立身的比亚迪,至今已在全球申请专利2.8万项,其中已获授权专利超过1.7万项。从电池、电机、电控到IGBT功率半导体,比亚迪掌握了新能源汽车全产业链核心技术。

刀片电池这一战,不仅关系到技术路线争夺中磷酸铁锂电池和三元锂电池之间地位逆转,全球动力电池安全新标准被重新定义,也将意味着整个动力电池产业的主导权将重新回到比亚迪手中。

如果刀片电池能以“安全之名”赢下这场激战,那无疑也是市场所期待的结果。
       责任编辑:wv

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