當(dāng)您買一輛純電動(dòng)汽車的時(shí)候，您最看重的是什么？相信絕大多數(shù)消費(fèi)者在看到這個(gè)問題時(shí)，腦子里最先給出的答案一定是：安全。

事實(shí)上，無論是對(duì)純電動(dòng)汽車還是傳統(tǒng)燃油汽車，“安全第一”毋庸置疑。對(duì)于純電動(dòng)汽車來說，動(dòng)力電池?zé)o疑是影響其安全性的最關(guān)鍵因素之一。

電動(dòng)汽車究竟需要怎樣的動(dòng)力電池？日前，因?yàn)樾⌒〉囊桓槪叭?a href="http://m.dasjx.com" target="_blank">鋰電池和磷酸鐵鋰電池技術(shù)之爭(zhēng)”的話題再次引發(fā)了人們的熱議。

大家知道的是，過去幾年里，受到不少用戶里程焦慮的影響，不少企業(yè)都陷入了對(duì)“續(xù)航里程”的不斷追求和攀比中，在這段時(shí)間，相比磷酸鐵鋰電池能量密度更高的三元鋰電池受到了更多追捧，但由于三元鋰電池天生熱穩(wěn)定性較差，間接導(dǎo)致了一些自燃事件，也影響了不少新能源乘用車的安全口碑。

那自然會(huì)有人思考，如果有一種電池能兼具較高能量密度和熱穩(wěn)定性，豈不妙哉？?jī)蓚€(gè)月前，比亞迪正式推出刀片電池，公布其續(xù)航里程達(dá)到了三元鋰電池的同等水平，更順利通過了在動(dòng)力電池屆安全測(cè)試難度極高的“針刺測(cè)試”。

猶記得在刀片電池發(fā)布的那時(shí)，比亞迪稱誓要重新定義電動(dòng)車安全新標(biāo)準(zhǔn)，那么這一電池是如何生產(chǎn)出來的呢？日前，一場(chǎng)以“登峰造極”為主題的工廠探秘活動(dòng)在弗迪電池重慶工廠舉行，刀片電池背后的超級(jí)工廠也終于得以揭開了神秘面紗。

動(dòng)力電池發(fā)展路線或?qū)⑸?/strong>

電池安全問題的困擾，由來已久。

所謂電動(dòng)汽車的電池安全問題，一般是指電池的熱失控。就目前電動(dòng)車常用的兩種主流電池而言，各有優(yōu)劣。磷酸鐵鋰材料本身具有放熱啟動(dòng)溫度高、放熱慢、產(chǎn)熱少、材料在分解過程中不釋放氧氣不易起火四大優(yōu)勢(shì)。而三元鋰電池天性熱穩(wěn)定性差、安全性差，這也是一個(gè)公認(rèn)的事實(shí)。

正如弗迪電池公司副總經(jīng)理孫華軍介紹的那樣，在500℃的溫度下，磷酸鐵鋰材料結(jié)構(gòu)都非常穩(wěn)定，但三元鋰材料在200℃左右就會(huì)發(fā)生分解，且化學(xué)反應(yīng)較劇烈，會(huì)釋放氧分子，更容易引發(fā)熱失控。

然而，磷酸鐵鋰電池能量密度與三元鋰電池相比還是具有不小差距，在諸多乘用車企業(yè)更側(cè)重關(guān)注電池能量密度的這些年，磷酸鐵鋰電池也未能明顯占據(jù)上風(fēng)，甚至在很多時(shí)候都是以失敗者的角色出現(xiàn)。

三元鋰電池也好，磷酸鐵鋰電池也罷，電池起家的比亞迪始終走在汽車動(dòng)力電池的研發(fā)之路上，即便是在前幾年三元鋰電池被廣泛推崇的市場(chǎng)環(huán)境下，比亞迪也從未停止對(duì)這二者的再研發(fā)。只不過，比亞迪“另辟蹊徑”，又給予市場(chǎng)以第三種選擇——刀片電池。

按其官方說法，“超級(jí)安全”是刀片電池最大的特點(diǎn)，三種動(dòng)力電池針刺對(duì)照測(cè)試結(jié)果似乎也能證明這一點(diǎn)。除此之外，刀片電池還具有超級(jí)強(qiáng)度、超級(jí)續(xù)航、超級(jí)低溫、超級(jí)壽命、超級(jí)功率的超級(jí)性能及“6S”的技術(shù)理念。

據(jù)介紹，長(zhǎng)96厘米、寬9厘米、高1.35厘米的單體電池，通過陣列的方式排布在一起，就像“刀片”一樣插入到電池包里面，在成組時(shí)跳過模組和梁，減少了冗余零部件后，形成類似蜂窩鋁板的結(jié)構(gòu)等等——刀片電池通過一系列的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了電池的超級(jí)強(qiáng)度的同時(shí)，電池包的安全性能大幅提升，體積利用率也提升了50%以上。

“因?yàn)榈镀姵啬軌虼蟠鬁p少三元鋰電池因電池安全和強(qiáng)度不夠而增加的結(jié)構(gòu)件，從而減少車輛的重量，所以我們的單體能量密度雖然沒有比三元鋰高，但是能夠達(dá)到主流三元鋰電池同等的續(xù)航能力。”孫華軍如此解釋。

此外，刀片電池33分鐘可將電量從10%充到80%、支持漢3.9秒百公里加速、循環(huán)充放電3000次以上可行駛120萬公里。據(jù)悉，首款搭載刀片電池的車型為比亞迪漢EV，其綜合工況下的續(xù)航里程已經(jīng)達(dá)到了605公里。

部分業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，刀片電池的出世，有望令跑偏多年的動(dòng)力電池行業(yè)發(fā)展路線重回正軌。

刀片電池最大的難點(diǎn)和亮點(diǎn)主要集中在“八大工藝”

刀片電池究竟是怎樣生產(chǎn)出來的？答案就在位于重慶璧山區(qū)的弗迪電池工廠之中。

目前，這里是刀片電池唯一的生產(chǎn)基地，該工廠總投資100億元，規(guī)劃年產(chǎn)能達(dá)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(shí)間就從一片空地變身為一個(gè)擁有精益化、自動(dòng)化、信息化制造管理系統(tǒng)的世界級(jí)工廠。

“首先，刀片電池在生產(chǎn)環(huán)境上的要求就極為苛刻。”孫華軍說，為了最大程度降低電池的短路率，他們提出了一個(gè)粉塵分級(jí)管控的概念，在一些關(guān)鍵工序上，能夠做到一立方米空間內(nèi)，5微米（頭發(fā)絲1/20粗細(xì)）的顆粒不超過29個(gè)，這達(dá)到了與液晶屏生產(chǎn)車間相同的標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)他介紹，生產(chǎn)刀片電池最大的難點(diǎn)和亮點(diǎn)，主要集中在“八大工藝”。

在這個(gè)工廠中，將近1米長(zhǎng)的極片，能夠?qū)崿F(xiàn)公差控制在±0.3mm以內(nèi)、單片疊片效率在0.3s/pcs的精度和速度，這些在國(guó)際上都屬于首創(chuàng)。“這種疊片采用的是比亞迪完全獨(dú)立自主開發(fā)的設(shè)備和裁切方案，這是其他任何人想抄都抄不來的。”孫華軍自豪地表示。

除疊片之外，刀片電池生產(chǎn)過程中的配料、涂布、輥壓、檢測(cè)等其他工藝都達(dá)到了世界頂尖水平。例如，配料系統(tǒng)的精度在0.2%以內(nèi)；雙面同時(shí)涂布，涂布最大寬度達(dá)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(dá)120m/min，厚度控制2μm以內(nèi)，確保寬尺寸極片厚度的一致性。

而遍布生產(chǎn)車間、工序、條線的高精度傳感器，數(shù)以百計(jì)的機(jī)器人，以及符合IATF16949&VDA6.3控制標(biāo)準(zhǔn)的品控體系等等，廠房設(shè)備硬件的自動(dòng)化、設(shè)備與設(shè)備之間的信息化、控制層面的智能化等，這些工業(yè)4.0級(jí)別的制造、管理系統(tǒng)，正是刀片電池生產(chǎn)高效、品質(zhì)穩(wěn)定的最強(qiáng)“后盾”。

據(jù)了解，每一個(gè)刀片電池產(chǎn)品都有一個(gè)專屬的“身份證”，未來，產(chǎn)品在使用期間的各項(xiàng)數(shù)據(jù)也將為比亞迪持續(xù)改進(jìn)工藝、完善產(chǎn)品提供重要的參考。隨著產(chǎn)能的不斷擴(kuò)大，刀片電池將向整個(gè)新能源汽車行業(yè)開放共享。

“今天，幾乎你能想到的所有汽車品牌，都在和我們探討基于刀片電池技術(shù)的合作方案。” 孫華軍的這句話，也讓刀片電池的明天有了更多的可能。