作為壹家成立不到20年的車企,特斯拉上市已有十年,最高股價較最初發行價17美元上漲了60倍。其市值也已經超越了福特、通用、寶馬、戴姆勒、大眾等傳統車企,現在正無限逼近市值最高的車企豐田。自2020年疫情爆發以來,標準普爾500指數和道瓊斯工業平均指數分別下跌了4.6%和11%,而特斯拉的股價卻上漲了121%。這應該就是“新能源=未來”的力量。
然而,就在消息炮轟互聯網的同時,國內兩家新能源相關企業比亞迪和當代安培科技有限公司就“電池針刺實驗”展開了口水戰。要知道他們是國內動力電池的TOP2企業,為什麽會爆發“口水戰”?應該怎麽理解呢?我們今天吃簡單的牛排吧...
突然“口水戰”的焦點是什麽?
事情的起因是,“3月29日,在‘刀鋒電池’發布會上,比亞迪展示了不同動力電池的針刺對比測試視頻,包括三元鋰電池、磷酸亞鐵鋰塊狀電池、刀鋒電池的針刺對比測試。結果刀片電池取得了“完勝”。視頻顯示,在針刺測試中,比亞迪的刀鋒電池在安全性方面拋出了N個長安街的三元電池。很明顯,這段視頻是針對國內三元鋰電池巨頭當代安培科技有限公司的。
5月11日,在當代安普科技股份有限公司2019業績說明會上,董事長曾玉群在回答提問時表示,公司三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池均通過針刺測試,在電池層面、模塊層面和系統層面均具有領先的安全特性。這顯然是為了回應壹個多月前比亞迪發布會上的“針刺實驗”,業界聞到了火藥味。
5月21日,微博認證汽車博主的“小雨鋰電池”,使用的是從當代Amperex科技有限公司8系和5系購買的三元鋰電池,據GBT?31485-2015,針刺實驗做了,都是重度自燃。而且博主質疑鋼針刺入電池時,電池鼓包,劇烈燃燒。視頻顯示,電池膨脹並劇烈燃燒。壹瞬間,網上輿論壹片嘩然。
5月22日-25日,坐不住的當代安培科技有限公司連續三天發布微博,從電池組外殼安全性、三元電池針刺安全性測試、動力電池標準等方面回應了外界對三元電池安全性的質疑。
該視頻中,當代安培科技有限公司使用三元電池組進行穿刺,鋼針在測試過程中斷裂。當代安培科技有限公司表示,針刺測試只是模擬電池故障的自然測試之壹,在實際使用中,真正遭遇針刺的幾率極小。更重要的是從整體上保護電池組,以提高電動汽車的安全性。相比於鋰鐵電池,三元確實更易燃,但公司有系統的安全解決方案,可以彌補這個“先天劣勢”。
當然,也不是沒有人為當代Amperex科技有限公司出頭,比如這位名叫@David engineering male的博主。
目前新能源汽車市場普遍采用三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池,國內以當代安普科技有限公司和比亞迪為主。關於“針刺試驗”,當代安培科技有限公司認為,電池組層面有更優化的安全解決方案,單體電池針刺試驗的實際需求已不存在。而比亞迪則認為單次針刺實驗無法避免熱失控,無法保證群體或整包的安全性。
那麽,什麽是針灸實驗呢?
電池安全事故多由熱失控引起,熱失控的誘發因素很多。“針刺實驗”就是模擬這些誘發因素的方法,對於熱失控是壹種非常有效且苛刻的測試方法。如上圖所示,“針刺測試”就是將充滿電的電池放在平面上,用鋼針徑向刺入電池。要求測試電池不著火、不爆炸,就是將電池短路,觀察電池的熱失控程度,也是驗證汽車電池安全性的更嚴格的測試方法。比亞迪在發布會上的實驗視頻就是為了說明,在這種極端情況下,磷酸亞鐵鋰的刀片電池安全性遠高於三元鋰電池,從而傷害了三元鋰電池生產冠軍當代安普科技有限公司。
但必須註意的是,在最新修訂的國標中,“針刺實驗”僅作為推薦性標準,並非強制性標準。12年5月20日,國家發布GB30381-2020《電動汽車用動力電池安全要求》。刪除了電池單體的擊穿試驗,增加了電池系統的熱擴散試驗。新要求提出,電池組或系統應在單個電池熱失控導致熱擴散前5分鐘提供熱時間報警信號,導致乘員艙發生危險。
新標準還給出熱擴散試驗觸發熱失控的兩種推薦方法,壹種是加熱觸發熱失控,另壹種是針刺觸發熱失控。制造商可以選擇任何壹種方法或選擇其他方法來觸發熱失控。這意味著針刺觸發實驗僅作為驗證電池熱失控的推薦測試標準。
比亞迪為什麽要用“針灸”挑起罵戰?
所謂“國標省略針刺實驗”其實是對三元鋰電池的友好舉動,因為這種材料活性高,很難通過針刺試驗。當它達到分解溫度時,會釋放出氧氣,在高溫的作用下會加速鏈式熱逸散。擊穿測試標準對三元鋰電池電芯過於苛刻,據說實際使用中很難擊穿電芯,所以國標取消了這項測試。
我覺得應該是多方企業政策遊說的結果,沒必要糾結是不是當代安培科技有限公司促成了這個結果。畢竟比亞迪也做三元鋰電池。
回到針灸實驗本身,顯而易見,當代Amperex科技有限公司與比亞迪的“口水戰”其實是技校之爭。在很多分析人士看來,磷酸鐵鋰電池(暗指比亞迪刀片電池)更容易通過針刺不是因為技術先進,而是因為材料本身良好的熱穩定性。但是對於能量密度更高的三元電池來說,針刺是壹個挑戰。可以說,任何企業在做三元鋰單體電池擊穿實驗時都會著火,但這個挑戰並不是不可克服的。例如,它由更安全的電池組框架保護。當代安培科技有限公司通過壹個堅固的電袋框架保護電池,比亞迪選擇。
還是回到事件的起點——“針刺電池”發布會,比亞迪為什麽要做這樣的實驗?我覺得最核心的目的是“推”刀片電池,然後因為幾年前的磷酸亞鐵鋰重新奪回汽車動力電池領域的主導地位。
雖然三元鋰電池真的是當代安培科技有限公司的天下,但不代表比亞迪就不生產了。目前市面上所有的比亞迪純電動車都配備了三元鋰電池,更不用說實地測試的壹款傳統磷酸鐵鋰電池了。為什麽是“推”?比亞迪,這是以“揮刀自宮”的方式告別過去!
既然是在發布會這樣的場合做實驗,比亞迪就是想用真實的視頻向大眾證明刀片電池的安全性有多優越。比亞迪董事長王傳福在發布會上強調了路線之爭,並表示要“改變行業對三元電池的依賴,讓動力電池的技術路線回歸正途”。?從測試結果來看,鐵電池勝出:三元鋰電池,燃燒劇烈,表面溫度超過500℃,電池表面的雞蛋被炸飛;比亞迪刀片電池無明火,不冒煙,表面溫度30-60℃,雞蛋無變化。
刀鋒電池,牛在哪裏?
不可否認,比亞迪強推刀片電池,旨在重構國內動力電池格局。那麽,到底是哪裏的刀片電池,讓比亞迪“膨脹”到這種程度?
首先是便宜,可以有效降低動力電池的裝機成本。此前,比亞迪福迪電池副總經理叢表示,刀片電池的成本至少會低於600元/千瓦時,而其前“宿敵”磷酸鐵鋰電池組在當代安培科技有限公司的成本接近65,438+000美元/千瓦時(約708.5元/千瓦時)。假設比亞迪將50%的動力電池更換為刀片電池,將節省6543.8+0.28億人民幣。不僅如此,刀片電池在續航方面也可以與三元鋰電池相媲美。根據計劃,配備刀片電池的電動汽車續航裏程有望達到800km。
而要得到如此漂亮的結果,選擇刀片電池就是將空間效率提升到極致的路線。刀片電池之所以得名,是因為它是由96厘米、9厘米寬、1.35厘米高的單體,按陣列排列在壹起,像“刀片”壹樣插入電池組。分組的時候跳過了模塊和橫梁,減少了多余的部分,形成了類似蜂窩鋁板的結構。這就是比亞迪的獨門秘籍——刀鋒電池。
為什麽我們把電池做成1米?這是為了解決磷酸鐵鋰電池體積能量密度低的問題。為了充分利用電池的內部空間,需要不斷提高電池單體的長寬比,同時解決消耗、電路密度和快速充電的問題。與上壹代動力電池相比,刀片電池的零件數量從1236減少到756,不僅提高了體積能量密度,利用率也從40%提高到60%。
顯然,刀片式電池減少了三元鋰電池因電池安全性和強度不足而增加的結構件,從而減輕了整車重量。因此,雖然刀片電池的單次能量密度沒有三元鋰電池高,但其續航能力可以與主流三元鋰電池相媲美,也達到了與電池材料更安全、成本更低的三元鋰電池相同的續航結果。這是比亞迪對“刀鋒電池”的信心。
知道了這壹步,比起已經像打了雞血壹樣推廣“刀鋒電池”,打算靠磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池打個翻身仗的比亞迪,筆者還是有點失望。首先,這種電池結構當然有其科技創新之處,比如提高體積能量密度等。,但歸根結底還是在電池封裝效率上做文章,而不是顛覆性地提高電芯能效,所以其對行業的技術壁壘和顛覆性還遠未達到。
所以,爭論還沒有結束...
對於新生事物,人們壹開始總是持批判或質疑的態度,所以“刀鋒電池”引發的新話題依然層出不窮。相比三元鋰電池,磷酸亞鐵鋰能量密度低、低溫性能差等問題不斷被提及,李老板李想也加入了第二輪爭論。他在微博質疑blade電池的低溫性能和重量,比亞迪高層也壹壹回應。所以這款電池表現如何,還得等到實際加載之後。
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