深一度|新能源汽車該使用軟包電池還是硬包電池?

發(fā)布日期:2024-01-26  來源:汽車圈

核心提示:研發(fā)經(jīng)驗(yàn)的積累和技術(shù)進(jìn)步,使得汽車制造商不斷審視其現(xiàn)有產(chǎn)品并加速迭代。1月18日,據(jù)路透社報(bào)道,知情人士向其表示,因?yàn)槟途?/div>
研發(fā)經(jīng)驗(yàn)的積累和技術(shù)進(jìn)步,使得汽車制造商不斷審視其現(xiàn)有產(chǎn)品并加速迭代。

1月18日,據(jù)路透社報(bào)道,知情人士向其表示,因?yàn)槟途眯詥栴}和潛在的泄漏風(fēng)險(xiǎn),比亞迪計(jì)劃停止生產(chǎn)用在插電式混動(dòng)(PHEV)車型中的軟包電池。

知情人士透露,比亞迪上個(gè)月開始將其位于陜西省和浙江省的兩家工廠軟包電池生產(chǎn)線轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)方形電池。而其在青海省的第三家電池工廠目前仍在生產(chǎn)軟包電池。此舉是為了盡可能維持PHEV的產(chǎn)量水平。報(bào)道稱,根據(jù)規(guī)劃,比亞迪將在2025年初完全停用軟包電池。

這一消息并未得到比亞迪官方確認(rèn)。


消息人士表示,比亞迪和一些行業(yè)專家認(rèn)為,電池包裹在鋁塑膜中的軟包電池有電解質(zhì)泄漏的風(fēng)險(xiǎn),在極端情況下,電解質(zhì)泄漏可能導(dǎo)致電池燃燒或爆炸。

一些汽車制造商已經(jīng)意識(shí)到軟包電池的風(fēng)險(xiǎn)。大眾汽車在2021年就表示,它正在放棄此類電池。特斯拉首席執(zhí)行官埃隆·馬斯克也“強(qiáng)烈建議”不要使用這類電池。

2022年,比亞迪召回了6萬多臺(tái)使用軟包電池的唐DM-i車型。它向監(jiān)管機(jī)構(gòu)報(bào)告的召回計(jì)劃中,就提到了“可能導(dǎo)致熱失控”的電池組缺陷問題。

資料顯示,用在純電動(dòng)車和插電式混動(dòng)車中的鋰電池主流方案大致有三種——圓柱形電池,方形電池和軟包電池。它們采用的核心材料區(qū)別并不大,區(qū)別主要是軟包電池采用鋁塑復(fù)合膜外殼,而圓柱電池和方形電池都采用金屬外殼,也就有了“軟硬”之分。

軟包電池顧名思義被包裹在相對(duì)軟質(zhì)的金屬薄膜中,其也廣泛用于平板電腦和其他消費(fèi)電子產(chǎn)品中,重量更輕,但在激烈碰撞中有電解液泄漏風(fēng)險(xiǎn)。

比亞迪于2021年推出了其自研的刀片電池技術(shù),當(dāng)時(shí)采用的就是軟包電池。這項(xiàng)技術(shù)可以大幅提升PHEV的充放電倍率。

一位消息人士表示,這家汽車制造商計(jì)劃用一種被稱為“短刀片”的方形電池替換其PHEV中當(dāng)前采用的軟包電池。

據(jù)了解,2023年比亞迪銷量達(dá)到301萬輛,銷量構(gòu)成中約一半(48%)比重為插電式混動(dòng)車,其余的為純電動(dòng)車。

中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示,比亞迪2023年賣出的PHEV車型中,國內(nèi)市場占比98%。剩余的2%銷往巴西市場,其中包括比亞迪宋、秦plus和驅(qū)逐艦05 PHEV等車型。

軟包動(dòng)力電池的發(fā)展最早由日本AESC(2018年被遠(yuǎn)景科技集團(tuán)收購后改名為遠(yuǎn)景動(dòng)力)以及韓國LG化學(xué)引領(lǐng)。

2007年,AESC把用于手機(jī)的軟包電池打造成符合車規(guī)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的大軟包,LG化學(xué)也在2010年生產(chǎn)了世界首批PHEV軟包電芯LMO/NCM111。

2010年開始,軟包電芯通過持續(xù)工程化改進(jìn)、做大單體容量,持續(xù)縮小與圓柱電芯在單體能量密度上的差距,并最終實(shí)現(xiàn)了反超。

日產(chǎn)聆風(fēng)上就一度使用了AESC的24千瓦時(shí)軟包電池,這款緊湊型純電A級(jí)車一經(jīng)推出便大受歡迎,成為全球第一款真正意義上實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)的純電車型。

一邊是技術(shù)成熟度和性能的不斷提升和大規(guī)模的量產(chǎn)裝機(jī)驗(yàn)證,一邊是圓柱電池性能提升曲線逐漸放緩,成本優(yōu)勢減弱,軟包電池開始在全球市場興起。

LG化學(xué)運(yùn)用高能量密度的鎳鈷錳(NCM532)鋰電池與走圓柱路線的松下NCA進(jìn)行對(duì)標(biāo)后,軟包電池獲得了歐美主流傳統(tǒng)車企的偏愛。

2022年,歐洲銷量前20名的電動(dòng)汽車中,有12款都采用了軟包電池。其中就包括大眾ID.4、ID.3、斯柯達(dá)Enyaq等當(dāng)?shù)責(zé)衢T車型。

不過,軟包電池的產(chǎn)品一致性較難把控,這對(duì)企業(yè)的技術(shù)水平、制造工藝等提出了更高的要求。

鋁塑膜等部分原材料及生產(chǎn)設(shè)備的采購渠道較為單一,相關(guān)供應(yīng)商一旦出現(xiàn)問題,將對(duì)軟包電池生產(chǎn)供應(yīng)產(chǎn)生影響。

在CTP(cell to pack)技術(shù)逐漸成為主流趨勢時(shí),軟包由于結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足,模組難以取消導(dǎo)致成組效率低等等。

但隨著比亞迪旗下弗迪電池、孚能科技等電池巨頭的技術(shù)突破,軟包電池在精度、一致性等方面大幅提升,再次占據(jù)市場一席之地。

事實(shí)上,除了前文提到的比亞迪和大眾,廣汽埃安旗下高端純電品牌昊鉑GT和昊鉑HT、吉利銀河L7、長城哈弗梟龍等車型都使用了軟包電池。

就像磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池兩種技術(shù)輪流“坐莊”一樣,軟包電池和方形電池之間也經(jīng)常各領(lǐng)風(fēng)騷。某種程度上,都是車企以原材料價(jià)格、安全性、性能三個(gè)“參數(shù)”為函數(shù)的最大值求解。

 
 
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