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蜂巢能源“龍鱗甲電池”背后的黑科技

發布日期:2023-01-02  來源:城市汽車站

核心提示:一個產業能夠振興,除了產品升級給消費者帶來更全面的使用體驗之外,更重要的一點就是需要技術創新。現實的商業社會中這樣的例子
 一個產業能夠振興,除了產品升級給消費者帶來更全面的使用體驗之外,更重要的一點就是需要技術創新。現實的商業社會中這樣的例子數不勝數,就像數碼相機的誕生取代了傳統膠片相機,更加智能化的蘋果手機取代了傳統手機,而新能源汽車也正在逐步滲透汽車市場。而新產品的出現讓大眾去接受還是有一個過程,尤其像新能源汽車就存在續航能力和充電時長這兩大“痛點”,這就需要科技研發與技術創新去解決“痛點”,讓更多的消費者能接受新產品。
 
磷酸鐵鋰1
 
 
近幾年,不少動力電池研發企業和新能源車企在動力電池的拓展性方面已經取得了較為突出的成績,但是這條賽道還相當漫長,新的技術也會迭代老技術,讓產品的表現力越來越強,相信終有一天消費者會全力擁抱新能源汽車。
 
在12月15日,蜂巢能源第三屆電池日上,蜂巢能源正式發布了全新一代的高安全動力電池系統化解決方案——龍鱗甲電池,這套電池方案在提升安全性同時具備長續航優勢,其中磷酸鐵鋰版本續航能力超過800公里。我們知道磷酸鐵鋰電池在安全性方面表現一直都非常優異,但是其“軟肋”就是能量密度低,因此續航表現不夠突出,而三元鋰電池的狀況則剛好和它相反,因此業內才有了“魚和熊掌不可兼得”的說法。
 
 
那么此次新推出的“龍鱗甲電池”如何做到兩者兼顧的呢?首先我們要從動力電池行業發展說起,之前三元鋰電池憑借著能量密度高,續航表現突出的優勢,成為動力電池市場的主流選擇。但是三元鋰電池的劣勢也很明顯,那就成本較高,同時電池穩定性不足。所以,市場又再次回到以磷酸鐵鋰為主流的路線上。
 
既然以磷酸鐵鋰電池為主要標的,就要解決好安全性和能量密度這兩方面。雖然說磷酸鐵鋰電池在安全方面還是有保障的,但是成組為電池包之后,安全性問題并沒有完全解決。其次,就是能量密度不夠高,造成電動車的續航仍然不足。為了解決這兩個技術難題,蜂巢能源在龍鱗甲電池上采用了兩個“反常規”的設置,從電池系統熱失控的本源出發來優化電池安全性能。
 
磷酸鐵鋰2
 
首先,龍鱗甲采用創新的短刀電芯底出防爆閥設計。電池包系統性風險往往來自于單個電芯的熱失控,而常規電池包中電芯的防爆閥設計在頂部。龍鱗甲應用的短刀電芯防爆閥創新設計在底部,可以縮短內部氣體通道,實現定向泄壓,防止連鎖反應發生。而這種設計還可以將原本電芯和電池包底部之間空間合并,提升體積利用率,從而提升續航里程。
 
其次,在電池包層級,龍鱗甲采取先進的“熱-電分離”設計。常規電芯防爆閥和極耳在同一側,熱失控泄壓區與高低壓線路處于同一區域。熱電分離設計則讓熱失控泄壓區與電源傳送區各自獨立,大幅降低熱失控時內部高壓拉弧、打火的失效概率,顯著提升安全性。
 
此外,還有一個技術創新點就在于龍鱗甲使用了雙面冷卻設計,這樣做的好處也是顯而易見,可以讓電芯大面積和冷卻板接觸,通過冷卻板將電芯產生的熱量迅速帶走,使得散熱能力提升了70%。
 
 
在發布會上蜂巢能源董事長兼CEO楊紅新還表示,龍鱗甲電池減少了20%的結構件,為電池包減重10至20公斤,可以直接降低物料成本,提升生產效率和整車續航里程。同時,在兼容性方面,龍鱗甲電池能夠兼容從A00至C級系列車型,為汽車制造商縮短新車型研發周期,形成規模化效應,降低采購成本。
 
磷酸鐵鋰3
 
在電池續航方面,通過采用更高能量密度的磷酸鐵鋰電芯和系統結構件功能集成、空間功能集成設計,采用磷酸鐵鋰電芯的龍鱗甲電池系統體積成組效率大幅提升至76%,續航超過800公里,刷新了行業記錄。而當采用高錳鐵鎳電芯,續航將超過900公里,采用三元電芯則超過1000公里,可幫助整車企業在有限的空間內,進一步拓展續駛里程的上限。同時,龍鱗甲電池的突出優勢也有效降低了動力電池生產和采購成本。
 
尤其是在今年,動力電池價格的持續走高,讓不少整車生產廠家苦不堪言,這直接拉高了車型產品的最終定價,對企業的經營造成了極大的沖擊。龍鱗甲電池的到來可謂恰逢其時,通過科技創新的手段,即解決了新能源汽車的市場痛點,又為企業做到了降本增效的目標,自然客戶陣營和規模也會持續的壯大和發展。
 
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