列宁格勒保卫者▲深度:高性能三元锂电池向左与高安全性铁电池向右( 二 )

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现在看来 , 宁德时代的CTP电池系统的安全属性起码不会低于811高镍电池系统 , 但是总体比能量(包括系统密度和体积密度)有所提升 , 有助于整车续航里程的增加 。 比亚迪的刀片电池系统的安全属性将继续优于三元锂电池系统 , 且总体比能量(包括系统密度和体积密度)与此前磷酸铁锂电池系统明显增加 , 有助于整车徐含量里程的提升 。

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不过 , 动力电池的性能与安全性只是整车属性的一部分 。 无论装配宁德时代的诸多品牌车型 , 还是比亚迪自行量产的车型 , 动力电池的表现只是一方面 , 还要将整车和诸多分系统控制能力和至关重要的动力电池热管理策略的成熟度综合考量 。

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电极、电解液和封装技术决定了电芯单体及动力电池总成的性能和安全性 。 对于三元锂类电池系统在进行针刺实验过程中发生起火和爆炸的温度临界点远低于磷酸铁锂电池 。

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然而 , 在实际用车环境中只有车辆发证巨大碰撞并导致动力电池总成变形或破裂时 , 有可能造成类似于针刺试验的效果 。 诸如前段时间在台湾省发生的搭载松下提供的21700型镍钴铝三元锂电芯构成的动力电池系统的特斯拉Model3在发生碰撞事故时 , 电池总成破损引发爆炸并将驾驶员烧成焦炭 。

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这种激烈碰撞引发的燃烧和爆炸事故毕竟属于极小概率 , 更多起火和燃烧事故的根源在充电过程中的“过充与过放”引发的动力电池热失控 。

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2019年 , 因频繁的起火事件 , 特斯拉宣布 , 出于谨慎 , 将针对ModelS和ModelX推出无线软件更新 , 以调整电池充电和热管理系统的设置 , 从而进一步保护电池并延长电池使用寿命 。

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2019年 , 连续发生4宗燃烧起火事故后 , 蔚来《发布关于加强充电安全的临时措施》 , 暂时将充电量限制在90% 。 同时对于非联网状态下的充电 , 或者在使用第三方充电桩时 , 除确有必要 , 蔚来也建议车主在日常使用中按90%电量以下进行充电 。
由此可见 , 动力电池电芯及总成的硬件层面的性能与安全设定 , 必须要在整车层面的强大的管控能力下才可以发挥出最合理的效能 。
笔者有话说:
无论三元锂电池还是磷酸铁锂电池 , 再发过程中都有着不可避免的交集与背离 , 为的都是在适合的时间 , 推出合适的电池技术解决方案 , 为适当的车型提供可大规模量产的支持 。
在电极、电解液和封装技术方面之间的矛盾以‘紧平衡’的模式提升过程中 , 宁德时代采用无模组化的封装技术+低能量密度的三元锂电芯(较811密度较低的523)达到了总体密度与安全性提升的目的;比亚迪采用刀片电池系统(无模组封装技术+大单体磷酸铁锂电芯+引入陶瓷配方的电极)达到总体密度与安全性提升的目的 。
决定性能与安全的关键点 , 并不是封装工艺 , 而是电极和电解液 。 电极的配方决定电离子传输效率;电解液的配方决定活性与安全 。 最终 , 在固态电池系统大规模量产前 , 诸多电池厂商要在电极、电解液和封装技术以及整车厂商要在车型平台、电驱动技术和控制策略上进行各种“紧平衡”的谨慎发展 。
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