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比亞迪六棱柱電池問世,或再洗牌鋰電領域

   2023-02-07 鋰電前沿

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核心提示:中國新能源過去20年發展都沒有最近兩年發展迅猛。作為電動汽車的三大件之一的電池正在迎來一波接一波的革命性進化。最為震撼的就

中國新能源過去20年發展都沒有最近兩年發展迅猛。作為電動汽車的“三大件”之一的電池正在迎來一波接一波的革命性進化。最為震撼的就是比亞迪推出刀片電池所引發的巨大D的產業效應。隨后廣汽埃安推出了“彈匣電池”,而寧德時代也推出了“麒麟電池”。這些都是當前頂級電池科技。

在刀片電池推出兩年后,有消息傳來:1月30日,比亞迪六棱柱電池問世。

2022年8月,比亞迪公布了新電池專利的種類,圓柱體造型的六棱柱電池應勢而出。從發布的專利圖來看,這款新型電池與普遍的方形電池和圓柱電池有著很大的區別,而該電池的單體電芯呈現出六棱柱狀,相信是從蜂巢結構中獲得了仿生學靈感——這樣設計最大的好處就是更利于電池與電池之間的緊密貼合,提升電池包的空間利用率以及能量密度。

其實,從刀片電池開始,就是從電池的內部物理結構中尋找提升的空間,從而提升能量密度和利用率。而這次,比亞迪貌似再次從物理結構入手,“壓榨”出更高的性能利用率。

根據專利上的數據顯示,其整個殼體(蓋體+殼體)的高度在60~150mm之間,差不多半個蘋果手機的面積大小。其殼體內接圓直徑在15~60mm之間。值得一提的是,專利中還提到:“殼體的高度可以為90mm,內接圓直徑可以為40mm”,而根據電池的命名規則,我們可以稱這款電池為“4090電池”。作為參考,特斯拉4680電池的高度為80mm,直徑為46mm。所以相對特斯拉的4680電池,比亞迪六棱柱電池會顯得“又高又瘦”。

說到特斯拉4680電池,實事求是的說,其設計精巧,工藝復雜,可以說是當前最為先進的電池。基于三元高鎳材料的4680電池,裝到特斯拉汽車上,能讓充電速度達到200kW級別,零百加速成績最快可以達到2s級別。

那么比亞迪4090電池是特斯拉4680電池的真正對手嗎?我們簡單來做一個對比。

先說相同點,4090和4680電池都將采用CPC技術,也就是無模組方案,整個電池包內部全是電池,沒有井字形的基礎框架,電池將采用側面散熱,效率比較高,整車的性能就會比較好。

再說說不同點,首先,在結構強度上,4680圓柱單體電池一起組合時,相鄰兩個圓柱單體電池之間的空間較大,會使得圓柱電池組的機械穩定性不夠,在受到外界振動或沖擊時就有可能造成短路或破損現象,嚴重影響了車輛的安全。而六邊棱柱體“4090電池”,在成組之后,形成了蜂窩狀,可以使得電池單體之前沒有縫隙,相當于“報團取硬”,由此提升了電池組的結構強度。

另外,有消息稱六邊棱柱體“4090電池”的外殼材質有可能采用鋁合金。這樣既能保證動力電池的強度,又可以減輕電池包的重量。這種高強度電池包的意義不僅在安全性方面,說不定也將是比亞迪未來的發展趨勢。

另外,4680圓柱單體電池與六邊棱柱體4090電池在其它方面也有著不一樣的屬性。

我們之前在講述蜂窩結構的時候提到,由于采用六邊形結構,因此內部的空間要比圓形更多。因此,采用六邊棱柱體的“4090電池”樂意容納更多的電解液,以延長極芯的使用壽命,同時在將多個電池連接為電池模組時,也有效提高了外部空間利用率。

再有就是兩款電池在電芯正負極極片上也有著截然不同的構造。特斯拉4680電池采用了無極耳方案,內部的工藝非常復雜,制造難度很高。而4090電池的極耳就比較明顯了,長方塊兒是正極,中間的圓柱是負極,正負極之間通過高差進行區隔。

以上就是通過目前透露的專利信息所比較得出的結果,在這些專利信息之外,也有網友對比亞迪4090電池也留下了諸多疑問,比如在制造難度上雖然有所下降,但性能上,4090電池能否達到4680電池一樣的水平呢?再比如比亞迪4090電池將會采用哪種電池材料呢?如果采用三元材料,還能不能像刀片電池一樣安全呢?還比如比亞迪是否會真的在多款車型上量產這種電池呢?當然,最終極的疑問就是4090電池能否像刀片電池一樣帶來震撼性的成功?但無論如何,比亞迪對于電池技術的發展不會僅僅局限于刀片電池,未來或許刀片電池和六棱柱電池將成為中國自主電池的“雙響炮”。



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