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“刀片葡京注册”究竟是什么黑科技?

来源:PingWest品玩 作者:PingWest品玩 人气: 发布时间:2020-09-07
摘要:比亚迪开发的刀片葡京注册看上去就像一堆排列整齐的裁纸刀。 在每块刀片葡京注册内,都包含有多个刀片。而每一个刀片里又被分成很多个容纳腔,每个容纳腔里都包含一个电芯,整个刀片就是由是多个极芯串联而成的模组。整体来看给人一种非常轻

比亚迪开发的“刀片葡京注册”看上去就像一堆排列整齐的裁纸刀。

在每块“刀片葡京注册”内,都包含有多个“刀片”。而每一个刀片里又被分成很多个容纳腔,每个容纳腔里都包含一个电芯,整个刀片就是由是多个极芯串联而成的模组。整体来看给人一种非常轻薄、却在有限空间里塞满了电芯的印象。

刀片葡京注册就像一组整齐排列的裁纸刀
刀片葡京注册就像一组整齐排列的裁纸刀

一直以来,成熟的动力葡京注册由葡京注册单体(CELL)、葡京注册模组(Battery Module)和葡京注册包(Pack)三部分组成,堆叠在一起显得鼓鼓囊囊,而刀片葡京注册则无视了传统葡京注册固有的模组概念,直接将单体葡京注册拉长,固定在葡京注册包的边框上。在刀片葡京注册里,葡京注册单体成为了结构件的一部分,既是供电部件,又是葡京注册包的梁。

尽管刀片葡京注册本质上还是磷酸铁锂葡京注册,并没有在葡京注册结构上做出突破,然而通过重新布局,刀片葡京注册的体积能量密度比传统铁锂葡京注册提升了 50%——相当于原来能跑 400 公里的车,现在可以一口气跑 600 公里。

比铁锂葡京注册更强劲

如今,纯葡京注册电子车使用的动力葡京注册多为锂离子葡京注册,根据葡京注册正极材料的不同,又可以分为三元锂葡京注册,磷酸铁锂葡京注册,锰酸锂葡京注册,钴酸锂葡京注册等类型。而其中最主流的,要数特斯拉使用的三元锂葡京注册,和比亚迪使用的磷酸铁锂葡京注册(简称铁锂葡京注册)。

两种主流动力葡京注册
两种主流动力葡京注册

和三元锂葡京注册相比,铁锂葡京注册有诸多优点:

铁锂葡京注册普遍拥有超过 3000 次的循环寿命,而三元锂葡京注册的循环次数只有一半;铁锂葡京注册化学性质稳定,700-800℃ 时才会开始发生分解,而三元锂葡京注册不到 300℃ 就会分解,可谓是“一点就着”;铁锂葡京注册造价便宜,三元锂葡京注册则要用到稀有金属钴,价格越来越昂贵……

然而,物美价廉的铁锂葡京注册有一个致命缺点。由于化学性质的差异,三元锂葡京注册的能量密度比铁锂葡京注册高出 70% 左右,因此搭载三元锂葡京注册的车型普遍跑得更远、更快。

两种葡京注册对比
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刀片葡京注册的出现让铁锂葡京注册看到了希望。

传统的磷酸铁锂葡京注册包含三层结构:电芯,模组和葡京注册包,其中电芯和模组的支撑固定结构件会占据很大一部分空间。

传统铁锂葡京注册
传统铁锂葡京注册

而“刀片葡京注册”则省去了模组和大部分支撑结构,由电芯直接成包,空间利用率大大提升了。同样的葡京注册体积里,现在可以塞下比以前多得多的电芯。据比亚迪给出的数据,对葡京注册包的重塑使刀片葡京注册单位体积能量密度提升 50%,相当于原来满充能跑 400 公里的葡京注册电子车,如今能跑 600 公里。

比三元锂葡京注册更安全

尽管三元锂葡京注册续航久动力足,但“热失控”一直是它挥之不去的噩梦。

2013 年,美国田纳西州的一辆特斯拉 Model S 的底盘撞到了掉落路面的拖车挂钩,车底部的葡京注册包被挂钩刺穿,葡京注册短路起火;同年,西雅图的一辆 Model S 撞击到路中央的金属物体,葡京注册包受损,汽车开始自燃。现实生活中,贯穿、刺破葡京注册的情况时有发生,而一旦遇到这种情况,三元锂葡京注册十有八九要出大问题。

自燃的特斯拉
自燃的特斯拉

而刀片葡京注册安全性远胜三元锂葡京注册,用比亚迪董事长王传福的话来说,“搭载刀片葡京注册的新能源汽车,将把‘自燃’这个词从新能源汽车的字典里彻底抹掉”。

为了证明这一点,比亚迪在刀片葡京注册的发布会上公布了一段刀片葡京注册针刺穿透测试的视频。

针刺穿透测试是行业内公认的对葡京注册电芯安全性最为严苛的检测手段。这一测试要求用钢针把葡京注册电芯刺穿,造成电芯内部的大面积短路。

在测试录像中,三元锂葡京注册在针刺瞬间出现剧烈的温度变化,表面温度迅速迅速超过了 500℃,放在葡京注册表面的鸡蛋被炸飞。传统块状磷酸铁锂葡京注册被刺穿后,没有产生明火,但是有烟冒出,同时葡京注册表面温度达到了 200-400℃,葡京注册表面的鸡蛋被高温烤焦。

然而刀片葡京注册被刺穿后表面温度仍维持在 30-60℃ 的稳定水平,没有冒烟没有起火,葡京注册表面的鸡蛋也仍然是流动状态。

刀片葡京注册被刺穿
刀片葡京注册被刺穿

刀片葡京注册能通过针刺测试,和铁锂葡京注册自身的稳定性质分不开。

实验室数据显示,三元锂葡京注册的自燃温度是200℃,到达这个温度时,三元锂葡京注册的正极材料就会开始分解产生氧气,氧气遇到葡京注册内部易燃的电解液,在高温下很容易自燃自爆。而磷酸铁锂葡京注册的自燃温度则是500-800℃,在充放电时也不会释放氧气,因此在被刺穿时也只会冒烟,没有明火。

而在铁锂葡京注册本身的稳定性上,刀片葡京注册又做成了轻薄的长条形,散热面积更大,同时葡京注册回路长,热量不容易在电路上集中,因此被刺穿后也能保持稳定的温度,安全性能大大提升。

尽管刀片葡京注册看起来很美,但它的续航能力和安全性,还需要在实际应用中经受更多的考验。

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