¿Un fin total a los problemas de seguridad de los vehículos eléctricos? Obtenga más información sobre la batería BYD Blade en un artículo

En el desarrollo de vehículos de nueva energía, la seguridad, especialmente la seguridad de las baterías eléctricas, siempre ha sido un gran desafío. A mediados del año pasado se produjeron decenas de incidentes de combustión espontánea de vehículos eléctricos, la mayoría de los cuales fueron causados ​​por baterías eléctricas. Por lo tanto, derrocar el status quo de la búsqueda ciega de una alta densidad de energía y volver a la seguridad es la base para el desarrollo saludable y sostenible de las baterías eléctricas.

En el mercado nacional, hay muy pocas empresas de vehículos que dominen la tecnología de baterías eléctricas y tengan capacidades de desarrollo sostenible. BYD, que comenzó con baterías, definitivamente se puede contar entre ellos.

El 29 de marzo, BYD lanzó oficialmente la batería de fosfato de hierro y litio tipo cuchilla, también conocida como "batería blade". En comparación con otras baterías eléctricas, es más segura, tiene una larga vida útil y una batería de larga duración. Wang Chuanfu, presidente del Grupo BYD, también hizo declaraciones audaces en la rueda de prensa: "La batería Blade borrará por completo la palabra 'combustión espontánea' del diccionario de vehículos de nueva energía".

Para entender el Blade batería, primero vengamos a aprender sobre CTP.

¿El nombre completo de la tecnología CTP es Cell? ¿A dónde ir? Pack, también conocida como tecnología no modal. De hecho, los paquetes de baterías actualmente instalados en vehículos eléctricos generalmente se ensamblan a partir de celdas en módulos, y luego los módulos se instalan en el paquete de baterías, formando un modelo de ensamblaje de tres niveles de "paquete de celdas-módulo-batería". CTP integra las celdas directamente en el paquete de baterías, eliminando así la necesidad de módulos intermedios.

La batería Blade adopta el diseño CTP, que aumenta la utilización del espacio dentro de la carcasa del paquete de batería del 40-50 % con los métodos de diseño tradicionales al 60-80 %.

Para ser específico, es la estructura del paquete de baterías existente, que generalmente se compone de celdas individuales combinadas en módulos, y luego los módulos se combinan con BMS, módulos de distribución de energía y otros componentes para formar una "batería". embalar".

La tecnología CTP elimina módulos e integra celdas individuales directamente en el paquete de baterías. Esto mejora la utilización del espacio en el embalaje del paquete de baterías y aumenta la capacidad de la batería.

¿Electricidad de la cuchilla?

Después de comprender CTP, hablemos en detalle de la "batería Blade".

Básicamente, las baterías blade de BYD todavía pertenecen a la categoría de baterías de fosfato de hierro y litio. Según la declaración oficial, el paquete de baterías CTP de Contemporary Amperex Technology Co., Ltd. elimina el proceso de ensamblaje de módulos de batería, aumenta la utilización del volumen entre un 15% y un 20% y aumenta la densidad de energía entre un 10% y un 15%. La "batería de cuchillas" de fosfato de hierro y litio de BYD que utiliza tecnología de embalaje GCTP también aumenta la "densidad de energía específica del volumen" del paquete de baterías en más de un 50%.

Al mismo tiempo, según la patente de BYD, la nueva "Blade Battery" utiliza una celda de batería larga con una carcasa cuadrada. La celda de la batería adopta un diseño plano con una longitud máxima de 2,5 metros. más de 10 veces más que las baterías tradicionales de fosfato de hierro y litio.

Paquete de baterías "Blade Battery"

Y la batería Blade también tiene un buen rendimiento en el control de costos.

Las baterías ternarias de litio reciben el nombre de "ternarias" porque el material del cátodo contiene níquel, cobalto, aluminio (NCA) o níquel, cobalto, manganeso (NCM), entre los cuales el "cobalto" es uno de los elementos metálicos esenciales. . uno. Sin embargo, como metal precioso, el cobalto no abunda en China y su coste sigue siendo elevado.

Con la reducción de las subvenciones, poco a poco irán apareciendo las desventajas del elevado coste de las baterías ternarias de litio. Para las baterías eléctricas, que representan casi el 40% del costo de la lista de materiales de los vehículos eléctricos, aumentar la dependencia de los materiales catódicos de los metales raros es una dirección de desarrollo clave en el futuro.

Además, en la rueda de prensa no se mencionaron cifras específicas sobre la densidad de energía de la batería Blade. La razón principal es que Wang Chuanfu, presidente del Grupo BYD, dijo al comienzo de la conferencia de prensa que la batería Blade no es para la búsqueda de una alta densidad de energía, sino para la seguridad como orientación principal.

Mi conjetura personal es que la densidad de masa-energía de las baterías Blade debería ser aproximadamente la misma que la de las baterías ternarias de litio (140 Wh/kg ~ 160? Wh/kg), que es menor que la de baterías ternarias con una proporción alta de níquel (160? wh/kg ~ 180? wh/kg).

La seguridad es el objetivo principal.

Cuando presenté CTP arriba, expliqué brevemente el concepto de cancelar módulos, entonces, ¿por qué debe haber un "módulo" antes?

La razón por la que existen módulos es que, por un lado, las celdas de la batería están protegidas y soportadas por la carcasa y las vigas laterales y son relativamente estables en caso de una colisión accidental; cada módulo gestiona de forma independiente unas baterías, lo que ayuda al control de la temperatura, evita el descontrol térmico (combustión espontánea) y facilita el mantenimiento.

Paquete de baterías de energía tradicional

En el caso de una batería Blade sin módulo, si se quitan las vigas laterales del paquete de baterías, la unidad de batería soportará directamente el impacto del colisión. ¿Cómo garantizar y mejorar la seguridad?

La batería Blade fija las celdas en el marco del paquete de baterías. Cada pila de baterías tiene alrededor de 100 celdas, lo que resuelve tanto el problema de fijación como el de resistencia. Al mismo tiempo, también aprendimos del caso de los paneles de aluminio alveolar y pegamos dos placas de alta resistencia en las capas superior e inferior de la pila de baterías para garantizar aún más la resistencia.

Además, BYD reprodujo un vídeo comparando tres tipos de pruebas de acupuntura con batería el día de la conferencia de prensa. La "prueba de penetración por perforación" está reconocida en la industria como el método de prueba más estricto para la seguridad de las celdas de batería. Esta prueba requiere que una aguja de acero perfore la celda de la batería, provocando una gran área de cortocircuito dentro de la celda.

Bajo las mismas condiciones de prueba, la temperatura de la batería ternaria de litio cambió drásticamente en el momento de la acupuntura, y la temperatura de la superficie superó rápidamente los 500°C, provocando una fuga térmica extrema: quemaduras violentas y huevos en el suelo. La superficie de la batería salió volando.

No hay llamas ni humo después de perforar la batería tradicional de fosfato de hierro y litio. La temperatura de la superficie alcanza los 200 ℃ -400 ℃ y los huevos en la superficie de la batería se queman por la alta temperatura. .

No hay llamas ni humo después de que penetra la "batería de cuchillas". La temperatura de la superficie de la batería es de solo 30-60 °C y los huevos de insectos en la superficie de la batería todavía se encuentran en un estado líquido fluido.

Este resultado demuestra que la "batería Blade" ha eliminado por completo la pesadilla de la "fuga térmica" que puede ocurrir en las baterías eléctricas tradicionales, y su seguridad tiene grandes ventajas.

Experimentos de acupuntura con tres baterías eléctricas

Finalmente, en la conferencia de prensa se reveló que las baterías Blade son las primeras que se instalan en los vehículos eléctricos puros de BYD y se espera que sean masivas. producido y lanzado en Shenzhen en junio de este año. Este modelo tiene una amplia autonomía de conducción de 605 kilómetros y puede acelerar de 100 kilómetros a 100 kilómetros en 3,9 segundos.

BYD Han EV

Al mismo tiempo, como fabricante de baterías eléctricas, según He Long, vicepresidente de BYD Group y presidente de Fudi Battery, “Casi todas las marcas de automóviles que usted "Creo que pronto verá y escuchará más noticias interesantes sobre las baterías Blade", por lo que es probable que más modelos de diferentes marcas estén equipados con ellas. baterías Blade en el futuro.

Este artículo es de Autohome, el autor de Autohome, y no representa la posición de Autohome.