寧德時(shí)代CTP電池與比亞迪“刀片”電池的構(gòu)型淺析
在現(xiàn)行政策與成本費(fèi)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的雙向逐步推進(jìn)功效下,紅外光源新能源開(kāi)發(fā)技術(shù)必須持續(xù)向成本低,模塊化設(shè)計(jì)和規(guī)范化演變。而"技術(shù)性成本費(fèi)"的降低在這時(shí)并非錯(cuò)事,包含貴重金屬原材料成本費(fèi),產(chǎn)品研發(fā)和制造成本的減少,會(huì)大幅度緩解白車(chē)身的整體規(guī)劃工作壓力,一方面給質(zhì)量提高預(yù)埋更大容量,一方面維持價(jià)格的優(yōu)勢(shì),提高總體性價(jià)比高。
事實(shí)上,特斯拉Model3所選用的根據(jù)21700一體化陽(yáng)光模擬大摸組早已展示出了這類發(fā)展趨勢(shì)的實(shí)際效果,相對(duì)性先前Model3僅充電電池成本費(fèi)就減少了35%,這在較大水平上協(xié)助Model3變成全世界市場(chǎng)的重磅炸彈。
(Model3大摸組解剖圖)
而做為中國(guó)新能源開(kāi)發(fā)技術(shù)的導(dǎo)出者,寧德時(shí)代和比亞迪都早已在這里股發(fā)展趨勢(shì)以上,公布了自個(gè)的充電電池一體化技術(shù)性。寧德時(shí)代CTP(CellToPack)技術(shù)路線根據(jù)高鎳三元鋰構(gòu)架,其關(guān)鍵是降低了摸組總數(shù),立即由好幾個(gè)大空間鋰電芯構(gòu)成規(guī)范化電池包,再靈便層疊構(gòu)成更高的鋰電池控制模塊,融入不一樣購(gòu)車(chē)款的儲(chǔ)能技術(shù)必須。而比亞迪的"刀頭"充電電池則根據(jù)其所善于的磷酸鐵鋰技術(shù)性,充電電池單個(gè)一樣向大空間演變,但鋰電芯樣子更為平扁,狹?。ㄩL(zhǎng)邊可以訂制轉(zhuǎn)變,單個(gè)較大平穩(wěn)長(zhǎng)短可以達(dá)到2100mm),因而具象化的取名字"刀頭"。好幾個(gè)"刀頭"綁扎產(chǎn)生電池包控制模塊,根據(jù)為數(shù)不多大摸組的組合成充電電池控制模塊。
二種技術(shù)性情況在降低摸組構(gòu)造,提高封裝形式高效率碰撞照明上可以說(shuō)成并肩而立的,大幅度降低單個(gè)電極連接線束及其有關(guān)的步驟加工工藝成本費(fèi),大幅度提高組塊高效率(比能量),但是從運(yùn)用視角看來(lái),或是能發(fā)覺(jué)一些差別。
從構(gòu)造耐用性上看。
做為布局在車(chē)下的大品質(zhì)單個(gè)構(gòu)件,充電電池控制模塊務(wù)必考慮到構(gòu)造抗壓強(qiáng)度針對(duì)繁雜出行自然環(huán)境的適應(yīng)能力。側(cè)面撞擊的抵擋工作能力是最不言而喻的要求,而通常生產(chǎn)廠家根據(jù)電池包外殼的結(jié)構(gòu)和原材料應(yīng)用提高這一方面的工作能力。但是金屬鹵素光源,針對(duì)長(zhǎng)期性采用的私車(chē)來(lái)講,廣泛選用非承載式車(chē)身,沒(méi)有主梁,充電電池構(gòu)造還必須可以承擔(dān)車(chē)體不斷變形產(chǎn)生的長(zhǎng)期內(nèi)應(yīng)力轉(zhuǎn)變。
(電池包受扭曲力模型仿真圖)
根據(jù)結(jié)構(gòu)特征,我們可以見(jiàn)到,寧德時(shí)代CTP技術(shù)性由于充分考慮容積封裝形式質(zhì)量的利潤(rùn)最大化,大摸組中間的聯(lián)接穩(wěn)定性更易于遭受對(duì)角不斷切應(yīng)力的危害,針對(duì)高壓電線束和制冷系統(tǒng)的聯(lián)接試煉較為大,長(zhǎng)期性采用的穩(wěn)定性尚需認(rèn)證。而比亞迪"刀頭"充電電池事實(shí)上依然保存了摸組封裝形式和電池包封裝形式的總體結(jié)構(gòu),與此同時(shí)從專利權(quán)圖由此可見(jiàn),其電池包封裝形式將有可能依據(jù)車(chē)系必須,預(yù)埋變形室內(nèi)空間,防止纖薄大鋰電芯立即承受力。從構(gòu)造耐用性上看,比亞迪刀頭充電電池封裝形式更易于作出靠譜的商品。
但是,那樣的商業(yè)保險(xiǎn)構(gòu)造也會(huì)產(chǎn)生一些問(wèn)題,從近日發(fā)布的信息看來(lái),比亞迪選用容積功率做為考量指標(biāo)值,而沒(méi)有發(fā)布大伙兒都廣泛采用的凈重功率數(shù)據(jù)信息,可以猜測(cè)其構(gòu)造凈重累加鐵電池自身的比能不高實(shí)際效果,造成其在工信部規(guī)范測(cè)量平臺(tái)上凈重功率并沒(méi)有明顯提升,依據(jù)以前的信息內(nèi)容預(yù)估,刀頭充電電池成包凈重功率很有可能做到180Wh/kg上下,處在現(xiàn)階段的流行水準(zhǔn)。
從構(gòu)造配對(duì)性上看來(lái)。
寧德時(shí)代做為單一的充電電池和有關(guān)技術(shù)性經(jīng)銷商,必須應(yīng)對(duì)多商品骨髓配型的考慮到。但是,從現(xiàn)階段的專利權(quán)關(guān)鍵點(diǎn)上看,CTP大摸組的相對(duì)高度是不能更改(并且并不足輕巧),與此同時(shí)必須配套設(shè)施骨髓配型機(jī)殼,以兼容組裝在不一樣的車(chē)系上。那樣的構(gòu)造必須白車(chē)身生產(chǎn)廠家在產(chǎn)品策劃上相對(duì)應(yīng)做出調(diào)節(jié),而較為艱難的問(wèn)題就是現(xiàn)階段都還沒(méi)規(guī)模性銷售量做為開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的支撐點(diǎn),生產(chǎn)廠家對(duì)于單一充電電池經(jīng)銷商的骨髓配型必須做設(shè)計(jì)方案調(diào)節(jié)風(fēng)險(xiǎn)性是特別大的。這很有可能也是其呼吁大,但真真正正方案建成投產(chǎn)少的因素之一(現(xiàn)階段已經(jīng)知道北汽明確可能裝貨建成投產(chǎn))。
(寧德時(shí)代CTP充電電池大摸組解剖圖,左邊為商用汽車(chē)大摸組參考)
做為自身就生產(chǎn)制造新能源車(chē)的比亞迪而言,"刀頭"充電電池很有可能從一開(kāi)始就考慮到到了自己商品的多規(guī)格型號(hào)適應(yīng)能力要求。"刀頭"的超窄做得盡可能小,這就代表在豎直高寬比上可以更非常容易融入高汽車(chē)底盤(pán)和低汽車(chē)底盤(pán)車(chē)系的必須。而在未來(lái),更可以根據(jù)此開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)纖薄汽車(chē)底盤(pán)的多功能車(chē),讓客戶的運(yùn)用室內(nèi)空間大量,發(fā)掘新能源汽車(chē)的優(yōu)點(diǎn)。與此同時(shí),大家也見(jiàn)到,這類纖薄鋰電池的疊壓運(yùn)用很有可能,這很有可能是為商業(yè)及其高汽車(chē)底盤(pán)大中型SUV商品提前準(zhǔn)備的,可以儲(chǔ)存大量的動(dòng)能。
(刀頭充電電池高寬比更有優(yōu)點(diǎn),兼容車(chē)系靈便)
從單個(gè)結(jié)構(gòu)特性上看。
寧德時(shí)代CTP充電電池的另一個(gè)特點(diǎn)是單個(gè)鋰電芯的大空間化,單個(gè)容積從最開(kāi)始的50Ah到現(xiàn)在的超出200Ah,大大減少了外殼的占有率,與此同時(shí)在蓄電池充電倍數(shù)不會(huì)改變的情形下,選用簡(jiǎn)潔的串連構(gòu)造就可以導(dǎo)出或是是接納更高的電流量(提高驅(qū)動(dòng)力和電池充電易用性)。此外,寧德時(shí)代現(xiàn)階段公布的材料表明,CTP鋰電池組依然會(huì)選用方殼封裝形式,充分考慮現(xiàn)階段高鎳蓄電池的可靠性,這類封裝形式應(yīng)該是比較好的挑選。
比亞迪"刀頭"充電電池的單個(gè)設(shè)計(jì)方案最開(kāi)始要我覺(jué)得有一些出現(xiàn)意外。最先,這般大的單個(gè)長(zhǎng)短并非一種牢固的結(jié)構(gòu)力學(xué)構(gòu)造,遭受側(cè)面力時(shí)的變形抵抗力十分弱,而通常充電電池工作中的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部結(jié)構(gòu)工作壓力造成機(jī)殼脹大,從而向周邊充電電池施加壓力。因此在組塊時(shí)迫不得已慎重考慮到空隙問(wèn)題,一方面要抗震,一方面是清除側(cè)邊承受力,在這些方面還缺乏直接證據(jù)。
(刀頭充電電池對(duì)側(cè)面力抵擋較為敏感)
而此外的新技術(shù)試煉很有可能來(lái)自于鋰電芯內(nèi)部結(jié)構(gòu)倒絲機(jī)方法,猜想其內(nèi)部會(huì)選用好幾個(gè)電級(jí)+好幾個(gè)單獨(dú)倒絲機(jī)模塊的方式,事實(shí)上可以看作是另一個(gè)小充電電池構(gòu)成一個(gè)大充電電池只不過(guò)是這種小充電電池同用一個(gè)封裝形式。這針對(duì)每一個(gè)模塊的均一性試煉很大,由于電池性能總是會(huì)遵循木桶理論,最爛的那一個(gè)決策了總體主要表現(xiàn)!
寫(xiě)在后面:
總體看來(lái),寧德時(shí)代CTP充電電池和比亞迪"刀頭"充電電池是各有不同的。寧德CTP功率高些,組塊高效率高些,針對(duì)大多數(shù)是主機(jī)廠成本管控更加友好,也更非常容易在凈重一定的條件下,發(fā)布更長(zhǎng)續(xù)航能力的商品;而比亞迪的"刀頭"充電電池在構(gòu)造靈敏性和使用性能上更具有使用價(jià)值和遐想室內(nèi)空間,大大增加了鐵電池的特性主要表現(xiàn),讓其從商業(yè)或是是中低端商品用,再次重歸流行,這不得不承認(rèn)也是一種豐厚的發(fā)展。
而從此外的視角看來(lái),二者的技術(shù)架構(gòu)差別也表明一個(gè)客觀事實(shí),盡管倆家公司同是新能源車(chē)的技術(shù)性導(dǎo)出者,但比亞迪自身做為主機(jī)廠的技術(shù)性積累是有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的,這類優(yōu)點(diǎn)很有可能不在于單一指標(biāo)值的提高,大量是對(duì)客戶自然環(huán)境的掌握和合理性處理,我惦記著也應(yīng)變成其長(zhǎng)期性使用價(jià)值的出發(fā)點(diǎn)。