外购电池成本似乎越来越成为新能源车企的“不能承受之重”,近段时间以来,广汽埃安、吉利、蔚来等纷纷注册成立电池公司。实际上,车企造电池并不是新事,就国内来看,比亚迪、上汽、广汽已经在研发和生产电动汽车电池的道路上摸爬滚打多年,业已形成了自己的招数。
在近日于上海举办的第七届动力电池应用国际峰会(CBIS2022)上,来自比亚迪、上汽、广汽的相关负责人介绍了各自的“刀片电池”、“魔方电池”以及高比能硅负极电池等在集成度、高低温性能方面的优势,而毫无意外,电池的安全性也成为各家强调的重点。
比亚迪混动舞“短刀”
今年以来,比亚迪(弗迪电池)成为了全球电动车电池装车量增长速度最快的企业之一。在今年下半年的单月排名中,其多次超过韩国企业LG新能源,位居全球第二。实现这一业绩,比亚迪的刀片电池功不可没。
2020年3月,比亚迪刀片电池正式发布。所谓刀片电池,是指锂离子电池电芯外形像刀片一样细长扁平(如典型尺寸13.5mm*90mm*960mm),内部采用叠片工艺,电芯直接集成到电池包底部,取消了模组结构。
据深圳弗迪电池有限公司上海开发中心总监周贵树在此次峰会上介绍,目前,刀片电池已广泛应用在比亚迪汉EV、海豚、秦、唐、宋等全品牌多系列车型上。
据介绍,弗迪电池已经形成了刀片电芯平台,刀片电芯根据形状可分为长刀(长度大于700 mm)、短刀(长度400-700 mm)、方刀(高度大于150 mm),利用不同类型的刀片电池成组的电池包可满足不同车型的空间要求和电压要求。
关于刀片电池的主要优势,周贵树说,刀片电池的核心是极简设计,最大化利用了电池包空间,进而实现高续航。具体而言,刀片电池具有高体积利用率,体积利用率达到了75.6%;电芯尺寸定制化,排布方向灵活,能够高度兼容;电池体积能量密度超过310 Wh/L,最高续航里程达1000km以上;极简化设计,生产效率提升60%;零部件减少45%,综合成本降低30%以上。
而在混动汽车(DM)领域,受限于汽车电池空间,电池包目前主要以短刀电芯为主,并有单串刀片电池超级包和多串刀片电池超级包等不同组合形式,可以满足混动汽车在纯电的情况下实现50—250KM的续航要求。
而混动刀片电池的性能也表现出了跟纯电刀片电池不一样的特点。在功率方面,目前搭载混动刀片电芯的相关车型几乎均已实现了5.9秒、4.9秒百公里加速。“极致的加速要求电池要具备超强的充放电能力,而超级充放电能力是一个系统工程,需要从材料、导电网络、载流和散热等多方面进行升级。”周贵树说。
以电池的导电剂材料为例,据了解,比亚迪在2012年完成了新型导电剂碳纳米管的研发,2013年在行业里率先使用了碳纳米管作为导电剂,2015年完成了石墨烯作为导电剂材料的使用。