撰文|谢天爽
新能源汽车的发展道路上，安全性尤其是动力电池的安全性，一直以来都是很大的挑战。在去年年中，发生了大大小小数十起电动车自燃***，其中大部分原因都来自动力电池。所以推翻一味追求高能量密度的现状，回归安全性是动力电池可健康持续发展的根本。
在国内市场，掌握动力电池技术并具有持续开发能力的整车企业凤毛麟角，作为靠电池起家的比亚迪肯定能算一员。
3月29日，比亚迪正式发布了刀片型磷酸铁锂电池也就是所谓的“刀片电池”，相比于其他动力电池安全性更高，并且兼具长寿命和长续航。比亚迪集团董事长王传福在发布会上还放下豪语：“‘刀片电池’将把‘自燃’这个词从新能源汽车的字典里彻底抹掉。”
看懂刀片电池，先来了解CTP
CTP技术全称Cell?To?Pack，也叫无模组技术。其实目前一般电动汽车上搭载的电池包，由电芯（Cell）组装成为模组（Module），再把模组安装到电池包（Pack）里，形成了“电芯（Cell）——模组（Module）——电池包（Pack）”的***装配模式。而CTP是电芯直接集成为电池包，从而省去了中间模组环节。
刀片电池正是利用了CTP设计把电池包壳体内部的空间利用率由传统设计方式的40-50%提升至60-80%。
具体来讲，就是现有的电池包结构，通常由单体电芯组合成模组，再将模组加上BMS、配电模块等零部件，组合成“电池Pack”。
而CTP技术，就是取消模组，将单体电池直接集成到电池包。从而提升电池PACK的包内空间利用率，增加了电池容量。
刀片电?
在了解了CTP之后，再来仔细聊聊“刀片电池”。
从本质来讲，比亚迪的刀片电池依然属于磷酸铁锂电池类目。按照官方说法,宁德时代CTP电池包省去了电池模组的组装环节,体积利用率提高15%-20%,能量密度提升10%-15%。而比亚迪***用GCTP封装技术的磷酸铁锂“刀片电池”,也让电池组的“体积比能量密度”提升超过50%。
同时据比亚迪的专利显示，全新的“刀片电池”所***用的是方壳长电芯，电芯***用扁平化的设计，最大长度达到2.5米，是传统磷酸铁锂电池的10倍以上。
“刀片电池”电池包
而且刀片电池在成本控制上也有着不错的表现。
三元锂电池因正极材料中的镍钴铝(NCA)或者镍钴锰(NCM)而得名“三元”,其中“钴”是必不可少的金属元素之一，然而作为贵重金属，加之我国钴保有量并不丰富，所以其成本高居不下。
随着补贴力度减小,三元锂电池高成本的弊端将会逐渐显现出来,对于占据电动车BOM成本近40%的动力电池来说,改进正极材料对于稀有金属的依赖，是未来的重点发展方向。
另外，关于刀片电池能量密度的具体数字方面，在发布会上并没有提及。主要原因在于发布会开始比亚迪集团董事长王传福就表示：刀片电池并不是为了追求高能量密度而来，而是要以安全为首要导向。
个人猜测刀片电池的质量比能量密度，应该和目前市面主流的三元锂电池能量密度（140wh/kg～160?wh/kg）大致相同，低于高镍配比的三元电池（160?wh/kg～180?wh/kg）。
安全性是首要目的
在上文介绍CTP时，和大家简单解释了一下取消模组的概念，那么为什么之前要有“模组”？
之所以有模组，一方面是通过外部壳体及边梁保护、支撑电芯，使其在发生意外碰撞等情况下相对稳定；另一方面各个模组独立管理了部分电芯，有助于温度控制、防止热失控（自燃情况），同时便于维修。
传统动力电池包
刀片电池在没有模组的情况下，除去Pack的边梁，电芯将直接承受碰撞的冲击。如何保证并提升安全性？
刀片电池通过将电池单体固定在电池包的边框上，每一个电池堆内有100个左右电池单体，这样既解决了固定问题又解决了强度问题。同时还借鉴了蜂窝铝板的案例，在电池堆的上下两层粘贴两块高强度板，进一步保障强度。
此外，比亚迪在发布会当天播放了一段对比三种电池***测试的***。“***穿透测试”是行业内公认的对电池电芯安全性最为严苛的检测手段。这一测试要求用钢针将动力电池电芯刺穿，造成电芯内部的大面积短路。
在同样的测试条件下，三元锂电池在***瞬间出现剧烈的温度变化，表面温度迅速超过500℃，并发生极端的热失控——剧烈燃烧现象，电池表面的鸡蛋被炸飞。
传统块状磷酸铁锂电池在被穿刺后无明火，有烟，表面温度达到了200℃-400℃，电池表面的鸡蛋被高温烤焦。
“刀片电池”在穿透后无明火，无烟，电池表面的温度仅有30-60℃左右，电池表面的鸡蛋无变化，仍处于可流动的液体状态。
这一结果证明“刀片电池”彻底摆脱了传统动力电池可能会发生的“热失控”的噩梦，其安全性具有非常大的优势。
三种动力电池***实验
最后，发布会上还透露了刀片电池率先搭载在比亚迪汉纯电车型上，预计今年6月份在深圳量产、发布。这款车型的综合工况下的续航里程达到605公里，百公里加速3.9秒。
比亚迪汉EV
同时，作为动力电池生产制造上，根据比亚迪集团副总裁兼弗迪电池董事长何龙介绍：“几乎你能想到的所有汽车品牌，都在和我们探讨基于刀片电池技术的合作方案，相信大家很快就能看到、听到刀片电池更多精彩的消息”，所以未来刀片电池很有可能将搭载在更多来自不同品牌的车型上。
本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。
比亚迪的“刀片电池”是什么？它相比普通的动力电池有哪些优点？
汉EV***用全新“EV?Dragon?Face”设计语言，将龙的故事与前卫现代的造车审美相融，兼具动感和优雅。而内饰方面汉EV的设计则汲取了中国建筑设计精髓，无论是以龙元素为灵感打造的“BYD?HEART”中央控制区,或是以西安大雁塔结构为原型的空调出风等细节，都彰显出一股浓浓的中国风。
值得一提的是，比亚迪汉EV搭载了量产状态的“刀片电池”，它在行业公认最为严苛的电池安全测试——“***测试”中，取得了相当令人侧目的优异成绩。比如说，在测试中三元锂电池被***穿透后会瞬间发生爆燃，而比亚迪搭载的刀片电池被穿透后表面温度维持在30~60℃之间，不仅没有着火，甚至连烟雾都没有冒出，而这意味着“电池自燃”这个词将不会出现在汉EV的字典中。
此外，由于***用了磷酸铁锂正极材料，汉EV的刀片电池还拥有循环充放电3000次、行驶120万公里的长寿命优势，有效化解了用户对于电动车长期使用后续航里程衰减的焦虑。
在智能方面，在汉EV车型上，比亚迪除了基础的车道保持、自动泊车等功能之外，比亚迪还基于自身独到的算法开发能力，推出独创的“教练模式”，可实现将用户个性化的驾驶习惯和驾驶场景相结合，具备自学习和自进化能力，使之成为真正智能的驾驶***系统。
随着科技的进步与中国对绿色生活的倡导，新能源汽车在日后的发展中必将会迎来新一轮的增长高峰，而比亚迪汉EV能在这场激烈的角逐中取得怎样的成绩，还需我们拭目以待。
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刀片电池的优缺点
近日，比亚迪发布了“刀片电池”，在业内产生了较大的反响，同时股价也有明显上涨。那么比亚迪的“刀片电池”是什么、它相比传统的动力电池又有哪些优点？
近日，比亚迪董事长王传福对外宣布比亚迪的“刀片电池”将于今年3月在重庆工厂开始量产，并在6月上市的比亚迪汉EV中首次搭载。消息一出，资本市场立马做出反应，比亚迪股票一度涨停。所谓的“刀片电池”其实是比亚迪的新一代磷酸铁锂电池，又称超级磷酸铁锂电池。之所以取名为“刀片电池”，主要是由于电芯的排布方式是像“刀片”一样插入到电池包中，与传统的动力电池电芯不同。
传统的动力电池电芯***用圆柱体设计，通过封装成电池包然后形成电池组。不过“刀片电池”***用的是长度大于0.6米的大电芯，可以实现无模组直接集成为电池包（CTP技术）。相比起传统的动力电池，“刀片电池”可以提高电池包的空间利用率、提升能量密度。另一方面，由于“刀片电池”的电芯具有更大的散热面积，可以将更多的热量从内部传导到外部，能够匹配较高的能量密度。
对于比亚迪来说，“刀片电池”还具有更深层次的战略意义。磷酸铁锂电池相比三元锂电池在能量密度方面具有先天劣势，这也是三元锂电池越来越受欢迎的一大原因。但是相比三元锂电池，磷酸铁锂电池具有安全性高、使用寿命长等优势。现如今“刀片电池”有效弱化了磷酸铁锂电池能量密度低的缺点，未来的应用前景也会更加广阔。对于比亚迪来说，磷酸铁锂电池是它的强项所在，“刀片电池”让它如虎添翼。
比亚迪的“刀片电池”对于提升磷酸铁锂电池的能量密度很有帮助，而磷酸铁锂电池相比三元锂电池更加稳定、耐久，未来的应用前景相当广阔。
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比亚迪的“刀片电池”优势何在？能不能把其它电动车削了？
刀片电池的优缺点如下：
优点：体积小，质量轻，续航长，刀片电池的优势来源于创新的构造，刀片电池体积小，重量轻，可为车辆带来更好的空间表现，同时减轻自身阻力，降低电耗，续航里程也会得到进一步提升。
刀片电池的体积利用率更高，能容纳更多的电芯，体积能量密度提升，续航里程也随之得到很大提升，已经达到了与三元锂电池同等能量水平，比亚迪纯电车型续航纯电里程已经来到了605km，足以证明刀片电池的高续航能力。
缺点：电池维修等于换新，由于刀片电池也是一种CTP方案，它的电池组内部是由一个个电芯组成的，这些电芯并非直接放置在电池组中的，而是被各种连接件安装、并通过特殊胶水固定的。这种用来固定电芯的胶水可以牢牢地将电芯固定在电池组中，同时起到一定的导热、阻燃和缓冲效果，但反之，电芯被粘在一起之后就很难再拆开。
意味着后期某个电芯坏了或者受到碰撞很难维修，唯一可行性的维修方法就是通过超低温来破坏胶水的强度，再从电池组内将损坏的刀片电芯取出，不过该维修技术实现还是难度很大、环境要求高、成本高，暂时还难以大规模地应用。
扛鼎之作的难言之隐，比亚迪“刀片”电池怕冷影响续航
2020年刚刚开始，比亚迪就占据了各大头条，而这一切则要归功于它刚刚发布的新车——比亚迪汉EV。该车的最大亮点在于其所应用的“刀片电池”，该电池一发布，比亚迪的股价就有明显上涨。看来，业内人士对“刀片电池”的未来非常看好。那么刀片电池究竟是什么？它的到来会不会把其它电动车“削了”呢？
众所周知，目前汽车电池大致分为两类，一是乘用车所使用的三元锂电池，二是商用车所使用的磷酸铁锂电池。前者的优势在于充电/放电功率高，能够打造出长续航、高性能的纯电车。后者的优势则在于稳定性更好，安全标准更高。
那么比亚迪为了将这两者的优势融合，便通过多年研发制造了“超级磷酸铁锂电池”，为了让普通消费者更好记，就将其具象化，起了“刀片电池”的名字。
为了提高磷酸铁锂电池的能量密度，“刀片电池”被设计成了长度大于0.6米的大电芯，通过阵列的方式排布在一起，就像“刀片”一样插入到电池包里面，提高了空间利用率，也提高能量密度。并保证电芯具有足够大的散热面积，以应对更高的能量密度。
简单讲，“刀片电池”并不是化学技术的突破，而是物理结构的优化，最终让其具备高安全、长寿命等先天性特点和高续航的后天优势。
因此，从“刀片电池”的特点来看，其未来的发展前景十分美好。但新技术是否能够成功，还要取决于未来市场的检验。同时，“刀片电池”的关键核心为直接集成为电池包（即CTP技术），已有包括特斯拉、宁德时代、蜂巢能源等厂家着手研发。所以，对于其它品牌的电动车来说“刀片电池”杀伤力如何，还是要等到亮“刀”时刻才能知晓。
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通常来说，我们会习惯性的认为自主品牌轿车价格都在10万元以下，本本分分的省油代步即可，而当比亚迪·汉以补贴后21.98万，顶配27.95万的价格问世的时候，所有人都发出质疑“这车谁还买？隔壁特斯拉Model?3也20万出头”。
事实上，比亚迪·汉EV车型是彻头彻尾的明星款，吸引到福耀集团董事长曹德旺和新东方教育科技集团董事长俞敏洪等大佬的注意，并且顺利成为比亚迪车主，特别是俞敏洪董事长的新车交车仪式还是由王传福董事长亲自参与。
足以见出，产检对比亚迪·汉EV新车和用户的重视，不放过每一个能够上头版头条的机会，可噱头打的足新车自身实力到底有多强呢？
进入冬季，很多北方比亚迪汉车主反馈，续航里程大打折扣，平均在300km左右。其中，一位网友反映10月底提车比亚迪汉，在室内续航只跑了230km，也就说以NEDC综合工况纯电续航里程605km为标杆的话，充满电一次才能跑出三分之二的路程，着实是令用户有些难以接受，毕竟车子要耐造才惹人爱这么金贵不敢开。
比亚迪·汉EV是家族的扛鼎之作，每一个初见新车的人都认可他的龙颜外观以及强悍性能，特别是全球首款搭载“刀片电池”的新能源汽车的身份更使得比亚迪·汉肩负起重新定义新能源汽车的安全标准的重任。毕竟，绝大多数买电动车的客户有刚性需求而且不差钱，但必须要在本质上给客户一个交代才行，不然怎么能对得起比亚迪·汉EV媲美奥迪A4L的价格。
在比亚迪·汉上市之初，厂家介绍“刀片电池”卖点的时候是这样表述的“我们要将自燃从新能源汽车的字典中抹去”，这句豪言的背后意味着“刀片电池”具备高能量密度和长续航能力，因此解决了用户对自燃和续航短的担忧，用技术强化了他们对产品的信心。
另外，在细节品质方面，比亚迪·汉EV也完全按照超越特斯拉Model?3的标准要求自己，在其发动机机舱内鲜有明线，舱内走线干净明了，各类线束根据功能不同、位置不同，都***用了胶皮管、波纹管和隔热铝箔进行防护，线束之间没有干扰，而这也与比亚迪·汉EV的超强电池管理能力可以对应上，于情于理我们都相信它可以跑得更久，而不是冬天如此怕冷。
无独有偶，比亚迪家族老牌纯电轿车秦也出现了严重的电池衰减情况，，车主反馈比亚迪汉EV300搭载了磷酸锂电池，容量为47.5kwh，衰减率?达到67%，而且电池容量从47.5度到38度，很多客户买纯电动前预料到冬天会衰减，但没想到来得这么快而且这么急。
特别是出现在比三元锂电池组更优秀的磷酸铁锂电池上面，当然更难以令人接受。其实从技术角度来看，磷酸铁锂的低温下限值为-20℃，而三元锂电池可以达到-30℃。三元锂低温衰减10%左右，磷酸铁锂达到了20%，“刀片”仅仅是它存在的状态，而并不能代表它真的所向披靡。
大家在确定选择纯电动的时候还是需要有一定的接受能力，并且认可它带给我们的省钱和静谧驾驶感受，并在冬天的时候打好提前量，确保人和车在路上驾驭的安全，不要全全依赖技术。
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