近20年來,中國新能源的發展并不像近兩年那樣迅速。電池作為電動汽車的“三大件”之一,正在迎來一波又一波的革命性進化。最令人震驚的是比亞迪推出刀片電池帶來的巨大D的產業效應。隨后,廣汽埃安推出了“彈匣電池”,寧德時代也推出了“麒麟電池”。這些都是目前頂級的電池技術。
就在刀片電池推出兩年后,有消息稱,比亞迪六棱柱電池于1月30日問世。
2022年8月,比亞迪公布了新電池專利的類型,圓柱形六棱柱電池應運而生。根據發布的專利圖,這種新型電池與普通方形電池和圓柱形電池有很大的不同,而這種電池的單個電池呈六棱柱狀,相信是從蜂巢結構中獲得了仿生靈感——這種設計最大的優點是更有利于電池之間的緊密貼合,提高電池組的空間利用率和能量密度。
事實上,從刀片電池開始,我們就從電池的內部物理結構中尋找改進的空間,從而提高能量密度和利用率。這一次,比亞迪似乎再次從物理結構入手,“擠壓”出更高的性能利用率。
根據專利數據,整個外殼(蓋+外殼)的高度在60~150毫米之間,幾乎有一半的蘋果手機。外殼內部的圓直徑在15~60毫米之間。值得一提的是,專利中還提到:“外殼的高度可以是90毫米,內部圓直徑可以是40毫米”,根據電池的命名規則,我們可以稱這款電池為“4090電池”。
特斯拉4680電池的高度為80毫米,直徑為46毫米。因此,與特斯拉的4680電池相比,比亞迪的六棱柱電池顯得“高而瘦”。
談到特斯拉4680電池,實事求是地說,它的設計精巧,工藝復雜,可以說是目前最先進的電池。4680電池采用三元高鎳材料,安裝在特斯拉汽車上,可使充電速度達到200kW級,零百加速成績最快可達2s級。
那比亞迪4090電池是特斯拉4680電池的真正對手嗎?讓我們簡單地進行比較。
首先,4090和4680電池都將采用CPC技術,即無模塊化方案,整個電池組內部都是電池,沒有井字形的基礎框架,電池將采用側面散熱,效率較高,整車性能會更好。
讓我們談談區別。首先,在結構強度方面,當4680圓柱形單體電池組合在一起時,相鄰兩個圓柱形單體電池之間的空間很大,這將導致圓柱形電池組的機械穩定性不足。當受到外界振動或沖擊時,可能會造成短路或損壞,嚴重影響車輛安全。
六邊棱柱體“4090電池”組成一個小組后,形成蜂窩狀,可以使電池單體之前沒有縫隙,相當于“向小組匯報硬度”,從而提高電池組的結構強度。
此外,據報道,六邊棱柱體“4090電池”的外殼材料可以使用鋁合金。這不僅可以保證動力電池的強度,還可以減輕電池組的重量。這個高強度電池組的意義不僅在于安全,也在于比亞迪未來的發展趨勢。
此外,4680圓柱體單體電池在其他方面與六邊棱柱體4090電池具有不同的屬性。我們之前在談論蜂窩結構的時候提到,內部空間比圓形多,因為它采用了六邊形結構。
因此,為了延長極芯的使用壽命,使用六邊棱柱體的“4090電池”愿意容納更多的電解液。同時,當多個電池連接到電池模塊時,也有效提高了外部空間的利用率。
然后兩個電池在電池的正極和負極電池上有完全不同的結構。特斯拉4680電池采用無極耳方案,內部工藝非常復雜,制造難度很大。然而,4090電池的極耳更加明顯。矩形是正極,中間的圓柱是負極,正極和負極通過高差區分開來。
以上是對比目前披露的專利信息的結果。除了這些專利信息,一些網民還對比亞迪4090電池留下了許多疑問。例如,雖然制造難度有所下降,但4090電池在性能上能達到4680電池的水平嗎?
例如,比亞迪4090電池將采用哪種電池材料?若采用三元材料,還能像刀片電池一樣安全嗎?
比如比亞迪真的會在各種車型上量產這種電池嗎?當然,最終的問題是4090電池能否像刀片電池一樣帶來震撼性的成功。然而,比亞迪電池技術的發展并不局限于刀片電池。未來,刀片電池和六棱柱電池可能會成為中國自主電池的“雙炮”。
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