電池百人會-電池網6月5日訊(陳語 重慶璧山報道)我國的新能源汽車銷量自2015年下半年開始出現直線飆升。公安部發布的數據顯示,在2015—2019年短短5年的時間里,我國新能源汽車保有量由58.32萬輛暴增到381萬輛。但在這期間,新能源汽車自燃事故也屢現報端。經過5年的探路與試錯,無論是政府、企業、消費者,還是社會輿論、行業協會,都已意識到:安全至上。
“真正對電動車的發展能帶來顛覆性影響就是安全性”,3月29日,在“刀片電池”的發布會上,比亞迪(002594)董事長王傳福強調,如果電動車不把安全做好的話,電動車的健康發展就是一句空話。
近期,因“針刺試驗”,比亞迪與另一電池巨頭寧德時代“針鋒相對”。孰是孰非我們先不去評說,在外資企業攻勢越來越猛的當下,自主品牌對自身技術的信仰,推動技術進步的決心,更值得肯定。而就“針刺試驗”本身而言,其也有存在的必要性,能通過針刺測試的電池產品,在安全方面自然就多了一重保障。
安全為重 再次挑戰針刺試驗

6月3日,在電池網(微號:mybattery)等媒體探訪比亞迪刀片電池首發工廠和目前唯一的生產基地——重慶弗迪鋰電池有限公司(下文簡稱:重慶弗迪)的過程中,弗迪電池副總經理孫華軍、比亞迪汽車銷售副總經理李云飛等多位領導也多次重申比亞迪對于安全的重視。
媒體們現場觀摩了刀片電池針刺試驗,本次針刺試驗選取對象分別為長96厘米、寬9厘米、高1.35厘米、電量為443wh的刀片電池以及帶電量與刀片電池一致的市面上常見的三元鋰電池,試驗結果顯示:刀片電池無煙無明火,且電池表面的溫度僅30℃-60℃;三元鋰電池因針刺而短路后瞬間出現超500℃高溫燃燒,針刺點最高溫度一度高達890℃。這樣結果,與今年3月份比亞迪公布的測試視頻結論一致。
此外,5月12日,工信部發布三項電動汽車強制性國家標準,其中包括“要求電池單體發生熱失控后,電池系統在5分鐘內不起火不爆炸,為乘員預留安全逃生時間”。
電池網注意到,刀片電池被刺破后,內短路是一個比較緩慢的過程。從針刺試驗的結果來看,搭載刀片電池與普通三元鋰電池相比,顯然逃生時間更充裕。
“國家標準要求為乘員預留安全逃生時間必須是5分鐘,比亞迪也參與了該標準的討論,5分鐘是對所有品牌的強制要求,比亞迪此前建議預留安全逃生時間為20分鐘”,李云飛在回答電池網提問時也表示,刀片電池的內部短路比較溫和,如果大面積搭載在新能源車上,會更好地打消消費者在安全方面的顧慮。
電池網還了解到,除了針刺試驗,比亞迪還對刀片電池進行了擠壓、爐溫、過充、熱擴散等方面的安全性能測試,測試結果均為僅冒煙、無起火、無爆炸。此外,在振動(模擬80Hz以上)、模擬碰撞(高達60g碰撞加速度)、抗壓強度(最大可受力445kN)等測試方面,刀片電池也有比較優異的表現。據悉,針對刀片電池開發共有260項測試,分為4大階段,4個層級,6個方面測試,全方位多維度進行高標準測試。
技術驅動 刀片電池生產細節曝光
在本次媒體探秘行動中,媒體們還參觀了刀片電池配料、涂布、輥壓、焊接、注液、檢測等多個工序,刀片電池更多生產細節曝光,在多個環節實現了高自動化、高精度:例如,比亞迪自主研發的投料設備,投料精度在0.2%,而行業普遍在0.2%—0.5%;雙面同時涂布,涂布最大寬度達1300mm、單位面積涂敷重量偏差小于1%;1200mm超大幅寬的輥壓速度可達120m/min,厚度控制2μm以內,確保寬尺寸極片厚度的一致性;重慶弗迪還擁有業內最長的70米烘箱,采用接觸式隧道烤箱對電池進行烘烤除水,保證電芯注液前的內部水含量達到要求,以保障后期電池的電性能的穩定。

在技術方面,刀片電池研發歷時1年半,在這個過程中誕生了367件專利布局,在如此集中的專利布局之下,除了上文提到的安全性能的大幅提升,刀片電池用磷酸鐵鋰材料在低溫性能、循環壽命、充放電功率等方面都有較大改善。

在產能方面,重慶弗迪電池工廠總投資100億元,規劃年產能達20GWH。自2019年2月開工,到2020年3月刀片電池正式推出,僅1年時間就從一片空地變身為一個擁有精益化、自動化、信息化制造管理系統的世界級工廠。
電池網獲悉,重慶弗迪初期產能10GWh。目前重慶弗迪平均6秒生產一塊刀片電池電芯,一天可以生產1.2萬塊刀片電池電芯。未來可以提升到兩倍以上的產能,為40萬輛純電新能源車提供動力。

在應用方面,“首款搭載刀片電池的車型比亞迪漢EV,綜合工況下的續航里程已經達到了605公里。”李云飛表示,除了新車型“漢”以外,后續將會在其他新能源車型上逐步運用刀片電池,幾家跨國車企也在洽談關于刀片電池的搭載。此外,目前刀片電池系統能量密度為140Wh/kg,未來公司還將通過提升刀片電池電芯能量密度,讓其系統能量密度達到160wh以上。
結語:盡管整體來看,我國鋰電池產能早已嚴重過剩,產能利用率普遍較低,但擴產從未真正停歇:一是企業考慮依靠規模化優勢來降低成本;二是高端產能不足問題也在加劇;三是我國新能源汽車目前滲透率還不足5%,市場增量預期樂觀;四是儲能、電動船舶、電動飛機等新興市場需求正逐漸擴容。
在這樣的市場環境下,未來行業洗牌將持續深化,而“以技術為王,用產品說話”永遠不會過時。
2000年,做鎳氫電池的比亞迪決定介入技術難度較高的鋰電池生產領域。如今,比亞迪對于磷酸鐵鋰電池的開發已有長達18年的歷史。在各種公開報道中,王傳福不斷強調比亞迪“技術驅動”的經營理念,這也是其做大做強的關鍵。
2020年開年,在電池領域,比亞迪大動作不斷:宣布成立5家弗迪系公司、“刀片電池”量產、與豐田成立合資公司……同時,比亞迪電池外供之路有了較為明顯的拓展,而主打“安全牌”的刀片電池有望加速這一過程。

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