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比亞迪六棱柱電池問世,或再洗牌鋰電領(lǐng)域

2023-02-08 10:59  來源:鋰電前沿  瀏覽:  

中國(guó)新能源過去20年發(fā)展都沒有最近兩年發(fā)展迅猛。作為電動(dòng)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(jìn)化。最為震撼的就是比亞迪推出刀片電池所引發(fā)的巨大D的產(chǎn)業(yè)效應(yīng)。隨后廣汽埃安推出了“彈匣電池”,而寧德時(shí)代也推出了“麒麟電池”。這些都是當(dāng)前頂級(jí)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(yīng)勢(shì)而出。從發(fā)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(qū)別,而該電池的單體電芯呈現(xiàn)出六棱柱狀,相信是從蜂巢結(jié)構(gòu)中獲得了仿生學(xué)靈感——這樣設(shè)計(jì)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(shí),從刀片電池開始,就是從電池的內(nèi)部物理結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)入手,“壓榨”出更高的性能利用率。

根據(jù)專利上的數(shù)據(jù)顯示,其整個(gè)殼體(蓋體+殼體)的高度在60~150mm之間,差不多半個(gè)蘋果手機(jī)的面積大小。其殼體內(nèi)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(nèi)接圓直徑可以為40mm”,而根據(jù)電池的命名規(guī)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(duì)特斯拉的4680電池,比亞迪六棱柱電池會(huì)顯得“又高又瘦”。

說到特斯拉4680電池,實(shí)事求是的說,其設(shè)計(jì)精巧,工藝復(fù)雜,可以說是當(dāng)前最為先進(jìn)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(dá)到200kW級(jí)別,零百加速成績(jī)最快可以達(dá)到2s級(jí)別。

那么比亞迪4090電池是特斯拉4680電池的真正對(duì)手嗎?我們簡(jiǎn)單來做一個(gè)對(duì)比。

先說相同點(diǎn),4090和4680電池都將采用CPC技術(shù),也就是無模組方案,整個(gè)電池包內(nèi)部全是電池,沒有井字形的基礎(chǔ)框架,電池將采用側(cè)面散熱,效率比較高,整車的性能就會(huì)比較好。

再說說不同點(diǎn),首先,在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度上,4680圓柱單體電池一起組合時(shí),相鄰兩個(gè)圓柱單體電池之間的空間較大,會(huì)使得圓柱電池組的機(jī)械穩(wěn)定性不夠,在受到外界振動(dòng)或沖擊時(shí)就有可能造成短路或破損現(xiàn)象,嚴(yán)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(dāng)于“報(bào)團(tuán)取硬”,由此提升了電池組的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

另外,有消息稱六邊棱柱體“4090電池”的外殼材質(zhì)有可能采用鋁合金。這樣既能保證動(dòng)力電池的強(qiáng)度,又可以減輕電池包的重量。這種高強(qiáng)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(fā)展趨勢(shì)。

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(jié)構(gòu)的時(shí)候提到,由于采用六邊形結(jié)構(gòu),因此內(nèi)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(zhǎng)極芯的使用壽命,同時(shí)在將多個(gè)電池連接為電池模組時(shí),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(fù)極極片上也有著截然不同的構(gòu)造。特斯拉4680電池采用了無極耳方案,內(nèi)部的工藝非常復(fù)雜,制造難度很高。而4090電池的極耳就比較明顯了,長(zhǎng)方塊兒是正極,中間的圓柱是負(fù)極,正負(fù)極之間通過高差進(jìn)行區(qū)隔。

以上就是通過目前透露的專利信息所比較得出的結(jié)果,在這些專利信息之外,也有網(wǎng)友對(duì)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(dá)到4680電池一樣的水平呢?再比如比亞迪4090電池將會(huì)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(huì)真的在多款車型上量產(chǎn)這種電池呢?當(dāng)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(duì)于電池技術(shù)的發(fā)展不會(huì)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(guó)自主電池的“雙響炮”。

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