比亚迪电池技术怎么样_比亚迪电池技术怎么样到底

       大家好,今天我将为大家介绍一下关于比亚迪电池技术怎么样的问题。为了更好地理解这个问题,我对相关资料进行了归纳整理,现在让我们一起来看看吧。

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2.深度:比亚迪刀片电池安全性及车型平台综合研判

3.比亚迪发布的刀片电池,有着什么样的优缺点?

4.比亚迪刀片电池“首秀”,更高安全性是核心卖点

5.比亚迪的三电技术比特斯拉的更好吗?

比亚迪电池技术怎么样_比亚迪电池技术怎么样到底

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       两个月前比亚迪的新车汉在众人的期待中终于上市了,汉的四个版本中有三个是纯电动车型,再次展现了比亚迪对电动车领域的重视程度。

       与汉一同上市的还有比亚迪在电池领域的最新力作——刀片电池,在宣传上比亚迪打出了“更安全,更可靠,更长寿“的标语,不知道刀片电池是真的牛还是光说不练的假把式。

       什么是刀片电池??

       电动汽车的电池现在主要分为两大类,一类是三元锂电池,另一类是磷酸铁锂电池。

       三元锂电?

       三元锂电池根据电池正极材料的不同,可以具体分为镍钴铝和镍钴锰两种。能量密度主要是有电池中的镍含量和锰含量决定,镍含量越高电池的能量密度越大,但是电池工作的稳定性就会随之下降很多。而锰含量越高,稳定性表现就越好,但是电池的能量密度就上不来,所以这两种材料的密度互相牵制着电池整个性能的表现。

       磷酸铁锂电?

       磷酸铁锂电池是锂电池的一个分支,它的优点是安全可靠,使用寿命长,但是美中不足的是磷酸铁锂电池的能量密度比较低,,也是为什么现在很多电动汽车厂家没有积极采用磷酸铁锂电池的原因之一。所以此次比亚迪研发的刀片电池也是针对磷酸铁锂电池的痛点而展开。

       比亚迪是怎么做的???

       在电池材料科学依旧没能取得突破性进展的今天,想要提高电池的能量密度只能通过增加电池包的数量来提高电动汽车的续航表现,在相同的空间内塞入更多的电池包,那么原来的电池就要做得更加狭长,单个电池更加扁平。

       而比亚迪研发的关键之处,就是在提高磷酸铁锂电池性能的同时,还能让原本的安全可靠特性完全保留下来。

       相信大家都看过比亚迪公开的一段视频,刀片电池在各种苛刻的工作环境下,还能稳定的通过针刺、炉温、挤压、过充四大测试,让在场的媒体朋友们瞠目结舌,看来电动车的安全问题很快就能得到彻底的解决。

       采用如此高科技动力手段的比亚迪汉性能自然不用说,四驱高配性能车型在前后两台电机的加持下,其百公里加速时间为3.9秒,如果说加速性能还有电机的一部分功劳,那续航成绩则完全是刀片电池的荣耀了。,超长续航版车型的NEDC续航里程为605km,四驱高性能车型的NEDC续航里程为550km,成绩斐然。

       总结?

       比亚迪从造电池开始一直到现在成为国内电动汽车界的中流砥柱,自主研发能力大家也都有目共睹。也正是比亚迪的带头作用,我们自主电动汽车的整体研发能力与国外车型不断缩小着差距,甚至在电池领域始终保持着优势,自主品牌走向世界当真不那么遥远了。

       本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

深度:比亚迪刀片电池安全性及车型平台综合研判

       比亚迪唐混动电池还不错:1、比亚迪唐的磷酸铁锂动力电池,循环寿命达到2000次以上,标准充电(5小时率)使用,可达到2000次;2、同质量的铅酸电池是\"新半年、旧半年、维护维护又半年\",最多也就1~1.5年时间,而磷酸铁锂电池在同样条件下使用,理论寿命将达到7~8年。综合考虑,性能价格比理论上为铅酸电池的4倍以上;3、实际上比亚迪唐动力电池在使用了2-3年以后已经衰减很大,超过三年,电池的衰减程度已经影响正常使用。所以厂家在电池衰减到一定程度时也会给予免费更换。

比亚迪发布的刀片电池,有着什么样的优缺点?

       2020年3月29日比亚迪正式对外发布刀片电池。此前,新能源情报分析网已经连续刊出多篇就刀片电池系统综合研判稿件。在笔者看来,比亚迪刀片电池单体长度更大(最长尺寸超过2000mm),采用无模组封装工艺构成体积密度更大的动力电池总成。

       实际上,刀片电池引领了全球动力电池安全新高度,不仅仅是比亚迪在电芯加工工艺、正极材料配比和封装工艺的全面提升,更是与正向开发的车型平台相结合的解决方案,。

       1、比亚迪系刀片电池的安全性:

       结合对三元锂电芯、块状磷酸铁锂电芯、刀片电池,进行对比针刺测试全过程及结果的视频(截图)进行对比。

       上图为三元锂电芯进行针刺实验的视频截图特写。用直径为5mm的钢针对电芯进行穿刺,造成电芯内部的大面积短路。三元锂电池在针刺瞬间出现剧烈的温度变化,表面温度迅速超过500℃,并发生极端的热失控—剧烈燃烧现象,电池表面的鸡蛋被炸飞;

       上图为对块状磷酸铁锂电芯进行针刺实验的视频截图特写。

       备注:块状磷酸铁锂电芯即LFP(磷酸铁锂)作为正极材料,早在2006年用于比亚迪F3e电动汽车动力电池;

       传统块状磷酸铁锂电池在被穿刺后无明火,有烟,表面温度达到了200℃-400℃,电池表面的鸡蛋被高温烤焦。

       上图为对刀片电池进行针刺实验的视频截图特写。

       备注:刀片电池及采用无模组封装工艺构成的动力电池总成,将用于“汉”车型;

       刀片电池在穿透后无明火,无烟,电池表面的温度仅有30-60℃左右,电池表面的鸡蛋无变化,仍处于可流动的液体状态。刀片电池的安全性,超过了当下商用车常用的块状磷酸铁锂电芯,更优于乘用车多采用的三元锂电芯。在对比三元锂电芯、块状磷酸铁锂电芯和刀片电池的针刺测试过程及结果,刀片电池之所以完全胜出,不仅是正极使用改进的磷酸铁锂材料,负极也采用了更安全的材料和设计。虽然比亚迪没有公布电解液的配方是否变化,但是比亚迪已经对决定安全的正极、负极和电解液中的前两个部分的配方进行了改变。

       2、比亚迪坚持磷酸铁锂电芯、电池系统及整车应用:

       2020年,比亚迪制造的e6系列EV车型(续航400公里、续航500公里)不仅用于中国众多城市的出租车运营,还出口至巴西承担警用巡逻任务。比亚迪制造的秦PHEV车型,保留了原车的动力总成和磷酸铁锂电池总成,连续参加了2014、2015、2016、2018、2019年的CRC赛事。

       与此同时,中国、美国和英国的比亚迪基地制造,采用轮边电机、铝车身以及标配不同级别液态热管理系统磷酸铁锂电池总成的K系列电动客车,在美国、英国、欧洲、南亚、南美等市场以“没有任何竞争对手”的状态承担公交车运营任务,甚至出口至日本的K系列电动客车还被加装车无人驾驶系统进行测试和使用。

       在过去的10余年间,比亚迪自行研发和量产的磷酸铁锂电池,无论单体,还是密度都在不断地提升并装车应用。为EV车型适配的能量型磷酸铁锂电池和为PHEV车型适配的功率型磷酸铁锂电池,都在功率密度和放电效率上进行持续不断地改进。

       3、与刀片电池配合使用的无模组封装工艺:

       传统的三元锂或磷酸铁锂电池总成,以电芯为基础单位,N组电芯构成一个模组,N个模组构成1个动力电池总成。在1套动力电池总成内不仅有电芯构成的模组,还有用来伺服的散热管路(风道)、高压线缆、BMS模块和低压线缆。而决定动力电池总成的能量密度,不光只有电芯,还有这些附属系统。如果这些附属系统过多、过重,就会降低动力电池总成的能量密度。为了提升动力电池总成能量密度,增加电芯的能量密度是最简单的方式,但是换来的却是稳定性的降低,就要用更复杂的附属系统进行抑制。

       比亚迪刀片电池的技术思路是:用单体体积更大的刀片电池+无模组封装技术,换来的是更好的主动安全性和体积密度的提升。通过针刺实验,印证了磷酸铁锂电芯的安全性。而去掉了起到支撑作用的壳体内部的横梁和纵梁,简化结构降低附属系统的重量,间接提升系统的能量密度。

       上图为比亚迪刀片电池+无模组封装工艺构成的动力电池总成内部结构简图-1。

       大尺寸的单体横向铺设在壳体内,前后与两端加装侧板和端板;底部安装底板和隔热层,顶部安装顶板和用于热管理的水冷板。

       上图为比亚迪刀片电池+无模组封装工艺构成的动力电池总成内部结构简图-2。

       横向铺设的大尺寸单体间设定隔热层,用于电芯对外热(冷)交换进行。全部单体侧端的防爆阀“内设”排气通道并进行物理隔离。为了保证电池总成外壳体刚性,采用多种铝合金焊接工艺和高强度结构胶。

       构成比亚迪刀片电池总成的无模组封装工艺,不仅仅是取掉加强梁后的结构强度的保证。还包括:设定在大单体顶部水冷板的冷热交换控制能力,全部电芯单体间温度差保持在3摄氏度;电芯自身强度、抗扭性和自重的均衡;高压配电系统布置在电池壳体内外的多种配电系统的设定。

       比亚迪刀片电池大幅提高了体积利用率,最终达成在同样的空间内装入更多电芯的设计目标。相较传统的有模组电池包,“刀片电池”的体积利用率提升了50%以上。无模组封装工艺不再单纯的是一种体积密度提升的手段,还囊括了对电芯单体自身的被动安全性、车型平台集成的扩展性,和很容易被忽视的基于全球新能源全产业发展的预判能力。

       4、以安全性为导向的比亚迪刀片电池系统的整车应用:

       2019年8月,比亚迪对外公开了“e平台|平台战略下的标准包设计理念”。在“e平台|平台战略下的标准包设计理念”中,除了“e平台”电驱动技术的解读,还公布了全新的标准化动力电池总成的一些数据。

       如上图所示,这种标准化的动力电池总成,2种标准化的高度(110mm和140mm)、2种标准化的宽度(1100mm和1300mm)。并且具备扁平化、子系统高度集成、电芯单层布置和体积成组率>65%的能力。显然,这些功能性描述十分接近,即将公布的采用无模组封装技术构成的刀片电池系统。

       或在2020年6月之后上市的比亚迪“汉”车型将首先配置不同属性的刀片电池系统。采用正向研发的车型平台,“汉”车型的EV版和DM版。

       通过对比亚迪官方发布的汉EV宣传片细节研判,接近3000mm的轴距将刀片电池系统完全融进驾驶舱底部的车身焊接内。“刀片”电池系统的前后左右,四个方向的边缘都没有突出于车身焊接最底端,并对刀片电池系统的大单体电芯的尺寸有了初步的设定。

       作为拥有独立研发和制造电池、电驱动和整车的新能源全产业链的比亚迪,与正向研发的车型平台相结合,利用车身焊接的前部动力舱、后部地板焊接、两侧边梁焊接,最终获得提升体积密度的刀片电池系统外壳体的多重被动安全设定。

       与车型平台相结合,是加强刀片电池结构安全的一方面。而刀片电池内在的稳定性和安全性,又与汉EV0-100加速3.9秒的表现有着直接关联。

       前文提及的长达28分钟对刀片电池穿刺测试全过程中,内部短路后没有出现热失控引发的起火、燃烧现象,甚至壳体都没有变形,最高温度也没有超过33摄氏度。这意味着在“汉”车型使用的全寿命周期内,即便习惯性的急加速(大倍率放电)和600V高压平台具备的大倍率充电工况下,刀片电池依旧可以赋予整车内在的安全性以及较低的衰减效率。

       也正因为刀片电池系统具备对温度的“不敏感”设定,在高温和高寒环境使用时的续航里程和充放电效率,将全面超越同时期量产的任何基于三元锂电池系统的同类车型。

       笔者有话说:

       对三元锂电芯、块状磷酸铁锂电芯和刀片电池进行对比针刺测试,最直观的结果就是,在不同时间表现出不同的安全表现。在长达28分钟的穿刺过程中,刀片电池最高温度没有超过33摄氏度,没有起火甚至发烟等涉及安全的物理现象出现。很好的体现了构成刀片电池具备的绝对主动安全优势。

       刀片电池与均衡了结构强度、热管理系统和配电系统的无模组封装技术,为来自电芯的主动安全优势额外增加了一道源自壳体的被动安全优势。

       比亚迪刀片电池系统的出现,就是王传福所坚持磷酸铁锂电池技术的延续。只不过在2016年-2020年期间,受将电池能量密度与补贴额度挂钩的产业政策影响,比亚迪从磷酸铁锂电池转向能量密度更占优的三元锂电池路线。

       不过,横跨乘用车、商用车和特种车市场的比亚迪,在乘用车换装三元锂电池+不同技术状态的热管理策略技术的同时,继续量产装载磷酸铁锂电池续航里程达到500公里级的e6电动汽车(主打出租市场)。而面向全球范围销售的K系列电动客车,在2017年就配置了能量密度突破160Wh/kg,标配热管理策略的标准模块化的磷酸铁锂动力电池组件。

       2020年,中国新能源产业发展从“政策驱动”型,向“市场驱动型”快速转变,补贴额度退坡,政策指导弱化。更加安全的磷酸铁锂电池重新回归市场,而此时的刀片电池将兼具超级安全以及高续航的强大优势席卷市场。

       文/新能源情报分析网宋?

       本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

比亚迪刀片电池“首秀”,更高安全性是核心卖点

       比亚迪的刀片电池有很多的优缺点,其中优点就是安全系数比较高,而且比亚迪发布的刀片重量比较轻,易上手,当然也有一定的缺点,其缺点主要是在低温的情况下,放电的性能就稍微差一点点,这点虽然不是致命的问题,但也还是有一定的影响。

       随着现代科技越来越发咱以后,刀片电池的推出已经受到很多车友的关注,当然要选择一个性能好使用率高的,目前也就是比亚迪的刀片电池还可以了。

       一、刀片电池

       包片电池是采用磷酸铁锂技术将首先搭载于海成行笔亚迪发布的刀片电池有一定的创新,而且在重组时可以跳过模组,大幅度提高体积利用率,最终达到同样的空间内装入更多电芯的设计目标,相比于传统的电池包刀片,电池的体积利用率提升50%以上,也就是说续航里程可提升50%以上,达到高能量密度三元锂电池的同等水平。

       二、刀片电池的优点

       包片电池的优点很多,首先就是有安全系数高,重量轻的优势,这一点实际上非常的好,而且这个刀片电池可以减少新能源汽车电池发生爆炸的可能,包片电池只占据新能源汽车以少部分空间,这也使得新能源汽车完全有更多的空间来做其他的事情,这就是刀片电池的一些优点,小编觉得还是非常不错。

       三、刀片电池的缺点

       当然刀片电池缺点还是很多,首先来讲刀片电池如果一旦弄坏了就不仅能损耗成本也不能够正常行驶车辆,而且每一次的维修费用也还是非常高,这大大的增加了修车的成本,而且刀片电池作为一种高精度技术含量比较高的,每次更换还是要花很长的时间,这也完全影响了司机的正常生活,所以这也是刀片电池的一些缺点。

比亚迪的三电技术比特斯拉的更好吗?

       3月29日,业内热议已久的比亚迪“刀片电池”完成“首秀”。可循环充放电3000次以上,支持行驶里程超过120万公里,单次充电可续航600公里,挑战针刺测试。

       从比亚迪的直播发布会来看,这是比亚迪的一个重大转折点,把电池剥离、发布新一代电池技术,比亚迪的电池技术也在不断经历迭代更新。那么此次刀片电池对消费者来说究竟有哪些益处?今天我们来从技术角度为大家解析比亚迪刀片电池的底层逻辑。

       刀片电池的核心卖点——有效避免电动汽车自燃

       说到刀片电池,有一个核心的“卖点”——安全性高。

       刀片电池使用了磷酸铁锂,兼具长寿命的特性,并通过成组技术能够让车辆具备长续航的特性,这主要是利用刀片电池的体积利用率提升,使磷酸铁锂的车辆续航里程已经达到了高能量三元锂电池的同等水平。刀片电池会比三元锂更安全,会降低电解液遇到氧气起火的可能性。

       这一属性回归了之前比亚迪的技术路线,是希望刀片电池可以解决新能源汽车安全痛点的决心,“把‘自燃’这个词从新能源汽车的字典里彻底抹掉。”对消费者来说,简单概括的好处就是车不会遇到自燃的危险。

       从结构上来看,刀片电池比较薄和长。目前在软包上做的LFP(磷酸铁锂电池)电芯,其实和这个差不多。

       从刀片电池的做法来看,在我们之前的355/390软包上可以把电芯做成138Ah的电芯,这个是目前比较大的优势。但不同结构和容量的LFP和大容量方壳三元电芯比国标针刺实验。这个问题之前在2017年的时候有过定论:当时比亚迪自己的Roadmap也是主力转向三元,?2018-2019年各个部委很大的精力都是在管理新能源汽车自燃和安全的问题,为了解决这个问题,各个车企都做了大量的工作。

       比亚迪发布的三种自己的电芯的对比试验

       (备注:从语境来看,三元电池这条产品线,是2019年比亚迪所有的纯电动都在用的,而下一步往磷酸铁锂走,能量密度下来、成组率通过电芯的结构特性来补偿,目前来说等于两条产品线并行走,从安全性、成本来看,LFP的刀片是比亚迪认为的优选路线)

       比亚迪电池三代电池系统迭代

       从电池系统设计上来说,刀片电池主要是通过结构创新,在成组时可以跳过“模组”,通过提高体积利用率达成在同样的空间内装入更多电芯的设计目标。比亚迪为了解决新能源汽车续航里程和综合特性方面的差异,开发了三代电池系统,从表面上来看,他们都提供了一定的续航,但是实际上对于电芯的特性要求和布置是不同的。我们分别介绍下这三代电池系统:

       Gen0:早期纯电动汽车的设计,采用75Ah的磷酸铁锂电芯。第一代电池系统(比亚迪王朝系列):基于原有车型设计改制,以秦EV为例子,模组采用复合的模组,有几种不同的形状,主要的特点就是尽可能把电池塞进去,这个时候是从NCM523和NCM622的电池为代表,电芯的容量从100Ah升级到135Ah(173*112.5*50)。

       第二代电池系统(e网车型):采用e平台的系统,这个已经开始从上述的第一代的改为扁平化、单层模组设计的思路,重点是一套电池系统覆盖多个车型,和驱动系统一样也是模块化的,电芯也是采取135Ah(173*112.5*50)。第二代电池经过工程设计和优化,使得电动汽车续航会比第一代更多。

       第三代电池系统(汉EV):这一代电池,卖点是平整化,安全性,这颗138Ah的电芯成本上目前还不清楚,应该是比走三元路线低一些。

       我们可以看到,这个电芯如果要符合MEB、BEV3或者e-TGNA的规格,需要在电芯的长度方向上面做调整,也就是说,比亚迪的这次电池企业是把电芯发布为一个产品,可以就目前比亚迪乘用车所做的电池设计做匹配性改进。

       由于电池的结构变化,使得托盘的设计也彻底做了变化,取消了电池壳体的结构梁,使用刀片电池的每个电芯壳体充当电池的梁,把电池系统的结构强度建立在电芯的结构之上。并且借鉴蜂窝铝板结构原理,上下两面,黏贴两个高强度板,形成蜂窝铝板。

       问题:一旦单个电芯破损不好修复

       刀片电池目前会存在一个问题——如果出现侧碰或者其他的碰撞,电芯的结构是直接承接力的,几乎所有车企之前的碰撞设计,都是通过车身和电池系统的结构组合,让碰撞不能挤压到电芯,碰撞之后尽可能电芯是完整的。如果按照这样的设计思路,其实很难把刀片电池搬到三元上,这样的整体结构设计思路,电池在极端条件下是需要破损,就必须要自己的安全性作为保障。

       另外,就是刀片电池如果碰撞或者受到其他力的特点,单个破损以后,串联的并不好修,而且这种结构要拆解再组合对于上下部分的胶水+电芯之间的胶水要求比较高。

       前几日蜂巢电池介绍的方壳电芯的进化路线,从148宽度的电芯到MEB220宽度的电芯,再到330-400mm左右,如果围绕叠片工艺只要在裁片的方向上做调整,厚度可以从软包的10-14mm,增厚到25-30mm,我觉得刀片的做法有些激进。但是这种进化路线,代表着电芯工艺的计划发展方向。

       小结:

       这次比亚迪的刀片电池,确实在电池工艺和电池设计上引发了一次大讨论,但是是否LFP就是对的,而且使用特别激进的电芯粘接+下板粘接,把电池做成一次性组装的(不带维修),我们还有很大的疑问。

       从实用价值来看,比亚迪官方表示,在一定安全性下,保证车辆的长寿命和长续航。但至于刀片电池技术是否会陆续被其他相关的车企厂商采用,仍旧是一个未知数,其中涉及到对电池改造内部的布置、改造电芯的规格等问题,这对于各家车企来说没那么容易。

       总的来说,对动力电池的发展还是起到了正向的促进作用,我们多了一种解决新能源汽车安全性和续航里程矛盾问题的思路。

       作者简介:朱玉龙,资深电动汽车三电系统和汽车电子工程师,著有《汽车电子硬件设计》。

       图|朱玉龙?网络及相关截图

       本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

       很多人想知道比亚迪的三电技术比特斯拉的更好吗,下面小编给大家简单介绍一下

       特斯拉的tri-electric技术和比亚迪的tri-electric技术都处于领先地位,但仍存在差距,尽管比亚迪最初采用的是动力电池。然而,汽车是一个非常全面的产品。比亚迪在很多领域都实现了自主生产,但与特斯拉相比仍有差距。

       特斯拉采用异步感应电机,比亚迪采用永磁同步电机。虽然类型不同,但它们都是行业的领导者。特斯拉的电池技术优化优于比亚迪。特斯拉使用不同于比亚迪的电池技术。特斯拉使用松下18650电池,每个部分使用松下锂钴电池,这也突出了其自身在电池性能方面的优势。特斯拉的锂电池由单体电池组成,比亚迪的电池技术主要由三元锂电池和磷酸铁锂电池组成。

       还有一个很重要的部分,就是电子控制系统。特斯拉的电气控制从设计到组装都非常紧凑。硬件技术和生产流程都反映了他的战略责任和工艺。国产车型3的长航时版本已达到668公里,而比亚迪在使用刀片式电池后已达到600公里。虽然仍有差距,但可以迎头赶上。

       事实上,比亚迪大卖并不是偶然的。除了刀片电池和三电技术,比亚迪的超高耐用性和安全性也是大家愿意选择韩寒的原因。这些国际测试标准足以让韩寒拥有全球车型的实力,代表国内自主品牌汽车制造的顶级水平。

       特斯拉并没有自己量产的电池产品,也就是说,特斯拉自己并不生产电池,而是依靠电池供应商提供,特斯拉现在还自主研发电池,而且非常出色。例如,特斯拉独立开发的4680无电极ear电池在2020年的电池日活动中发布。该电池的高度为80毫米,直径为46毫米。它的名字“4680”来自于此。所以电池的差距也在缩小。

       综上所述就是小编给大家带来的全部内容了

       好了,今天关于“比亚迪电池技术怎么样”的探讨就到这里了。希望大家能够对“比亚迪电池技术怎么样”有更深入的认识,并且从我的回答中得到一些帮助。