最近吉利发布了刀片式电池的信息,活动没有什么更多的内容,但是可以聊聊刀片电池的一些内容。首先我们可以看到,吉利用的叫“刀片式”电池,而不是直接用的“刀片电池”,因为比亚迪是刀片电池的“代名词”了。所以直接说刀片电池,可能吉利怕别人认为他们是采购的比亚迪的电池。
其次,吉利说自己的刀片电池是短刀,短刀优于长刀。这个说法没有问题,短刀最早我记得是长城的蜂巢开始提,当时就提出了把比亚迪长刀砍半的尺寸。现在基本各家也开始意识到短刀电池的优势,包括比亚迪自己最新申报的专利也有短刀样式。
需要知道的是,刀片式电池的一个本质,还是说它是一个结构创新。在现有电池技术化学体系无法取得大幅度突破的前提下,结构创新就是各家的出路了。所以宁德时代才搞了麒麟电池、神行电池;极氪这些有金砖;通用那边有奥特能平台等等。
刀片式电池的结构其实和欧美市场主流的软包电池有点像。软包电池是把每一个电芯做得更薄,然后再叠放,这样可以适应更多的Pack尺寸,这样电动车的底盘规格就可以更灵活。而方块电池基本上就是遵守VDA尺寸规范,对整个布局就比较固定,这也是为什么电动车宽度动辄两米。但是软包电池的问题在于成组效率比较低,因为需要把每个软包电池固定在模组里面,还要考虑软包的膨胀。
这时候刀片式电池就成了更好的选择了,本身刀片电池使用叠片工艺,制造出来之后加上外壳就是成组的,只需要按需要把刀片电池组合在一起就行,这样可以有更好的空间利用率。另外就是,刀片电池很重要的一个特点就是用的磷酸铁锂,因为这样在密集排布的时候发热量可以控制。
比亚迪最早推出长刀电池,长度接近一米,这样比亚迪可以把刀片电池直接嵌入车身结构,形成所谓的“CTB”( Cell To Body)结构。
但是为什么后来电池企业又不愿意做长刀了呢?我个人认为首先是长刀的适应性问题。比亚迪是自己造电池又自己造车,自家车的底盘宽度、高度可以适应自家的电池。但是对于第三方供应商来说,要给更多车企提供刀片电池,那么直接用一米的长刀其实适应性不一定好。这时候换成短刀,可能成组率低一些,但是灵活性上去了,可以给不同尺寸的车型进行适配、第三方可以卖更多的电池。
当然,短刀电池的优势在哪?可能官方资料会说,短刀的内阻小,电芯产热量就会降低。这个其实做一个比喻就很简单,长刀电池因为长度一米,电子移动要跑的路径就很长,这样发热量就大了。而短刀电池长度短,电子移动的距离短,发热量就低,也就更安全。
还有一个好处就是,短刀电池更容易做高倍率快充。原因也和上面差不多,因为电子移动距离短,短时间里面可以有更多的电子移动到位,这样充电就更快。所以为什么长刀电池一般也就是一点几C倍率,短刀电池的倍率可以做到二点几C,充电效率上提高不少。
至于能量密度、安全性、循环次数这些,其实主要还是工艺上的提升,有些正负极材料的选择,各家都有各家的独家工艺。这里就不讨论神盾短刀的能量密度这些了,电芯能量密度192Wh/kg算是一个不错的成绩,但是最早我记得比亚迪的长刀可以做到400Wh/kg以上。
不过短刀必然在成组效率上不如长刀,两组短刀之间一般需要留出空间布置线束和汇流排,长刀可以节约一个中间通道的空间。但是要说差距有多大,我觉得从目前的电动车需求来看区别不会太大。
当然,短刀电池以后的应用空间还是更大一些。类似于通用奥特能平台上,可以通过把软包电池倒放和立放,组合成不同高度的模组,这样可以对车辆地板高度进行优化,解决纯电轿车的车内Z向空间问题。短刀电池也可以有类似的解决方案,主要是看如何解决托盘框架和散热问题。
这次吉利神盾刀片电池还有一个比较有意思的地方在于,这个电池组会首发银河E5车型上,但是同时银河E5也会有蜂巢的供货。换句话说,2C以上高倍率快充和短刀的卖点会成为银河E5的差异化卖点,低配还是会用蜂巢电池来降低售价。
此外还有一个信息室,这次吉利神盾短刀的电芯制造企业是“建湖耀宁新能源科技公司”,董事长是李星星,而贵阳闪聚工厂是电池包的工厂。
文 | JackieLXX
图 | 网络