3月29日，比亞迪舉行了“刀片電池”的發布會，在發布會上比亞迪正式推出“刀片電池”，同時宣布了這款電池在重慶工廠已經量產下線。
通過這次的發布會，比亞迪將會讓磷酸鐵鋰電池重新回到主流位置，並且比亞迪將向整個新能源車行業開放***享，以促進”刀片電池”的普及。
在應用方面，比亞迪刀片電池將首發搭載在比亞迪漢車型上，這款中大型純電動轎車計劃於今年年中上市。相關參數顯示，作為首款搭載刀片電池的產品，比亞迪漢NEDC裏程超過600公裏。
動力電池的瓶頸
動力電池的成本壹直都占據著電動車整車成本的40%以上，因此如何在保證續航的同時降低成本是電池廠商研究的方向。
另壹方面，提高電池的能量密度，增加續航裏程也同樣重要。
對於提高電池能量密度的方法並不多，無非是在電池種類和配比上進行研發或者對電池結構進行優化，顯然電池配比的優化提升空間已經變得越來越小了，從電池結構來入手或許是不錯的方法。
比亞迪正是選擇了對電池結構進行再研發，結合磷酸鐵鋰材料推出了刀片電池，使得電池在提升能量密度的同時控制住了電池的成本。
何為刀片電?
從結構來說，比亞迪的刀片電池同樣屬於CTP技術的壹種，CTP全稱為Cell?To?Pack，它將電芯直接集成到電池包（傳統電池包采用的是從單體——模組——電池包的成組方式）。
和寧德時代此前發布的CTP技術理念相同，它們都是將電芯直接集成為電池包，省去了中間模組環節。
不過比亞迪的技術顯然要更加的“激進”，采用的是完全無模組方式，難度更大也更為徹底；寧德時代則是以大模組替代小模組的方式。
CTP並不是很先進的技術，為什麽早不采用，主要是以前對電池包設計的安全冗余度過高，現在技術更自信，通過結構優化可以省去或簡化模組零部件，從而提高單位電池的能量密度。
刀片電池特點
從比亞迪披露的專利來看，刀片電池是把電芯長度拉長，厚度做薄，做成430mm甚至2500mm的超長電芯，其電芯是兩端出極耳。
和傳統方形電池相比，呈現“扁平”和“長條”形狀，通過陣列方式排布在壹起，像“刀片”壹般插入電池包的壹種電池設計工藝，因此名為“刀片電池”。
在電池包總體積壹致的情況下，現有的電池PACK結構，多出了各模組的側板、端板、緊固件、橫梁、縱梁等組件；而采用了CTP技術的比亞迪電池包，除去電池管理系統、配電箱等組件，包內空間利用率大概在62%左右。受到不同的電芯布局方式影響，包內空間利用率分別為55%到65%，如有需求甚至可以達到80%。
由於零部件的減少，帶來重量的減少，因此單位質量能量密度也能夠提高，整車續航裏程也能提高。采用CTP技術的電池PACK，帶電量約增加20%-30%，續航裏程也能提升20%-30%。
作為對比，采用CTP技術的比亞迪磷酸鐵鋰電池包（刀片電池）的重量比能量密度已經達到了180Wh/kg，和當下采用NCM811電芯的電池包相當了。
刀片電池的優勢
1.安全性：磷酸鐵鋰>三元鋰
磷酸鐵鋰的熱穩定性是目前車用鋰電池中最好的，電熱峰值大於350℃，當電池溫度處於500-600℃高溫時，其內部化學成分才開始分解。
三元鋰電池的熱穩定性較差，300℃左右就開始分解，因此對電池管理系統的要求非常高，需要防過溫保護裝置和電池管理系統來保護電池的安全。所以在高溫條件，磷酸鐵鋰的安全性相對較高。
在比亞迪的針刺穿透測試中，同樣的測試條件下，三元鋰電池在針刺瞬間出現劇烈的溫度變化，表面溫度迅速超過500℃，並發生極端熱失控，開始劇烈燃燒，電池表面的雞蛋被炸飛；
傳統磷酸鐵鋰電池在被穿透後無明火，有煙霧從電池卸壓閥噴出，表面溫度達到了200℃~400℃，電池表面的雞蛋被高溫烤焦；
比亞迪”刀片電池”在穿透後無明火，甚至無煙霧，電池表面的溫度僅有30℃左右，電池表面的雞蛋無變化。
正是基於成本和安全角度考慮，比亞迪的刀片電池是采用了磷酸鐵鋰材料，同時相比於傳統的磷酸鐵鋰電池，”刀片電池”內芯采用特殊的極耳結構設計，使其內部出現短路的幾率極低；即便發生極端情況，電芯內部也不會出現劇烈反應，進壹步降低了自燃風險。
2.壽命：磷酸鐵鋰>三元鋰
電池壽命是電池在多次完全充放電後的電量衰減，壹般電動車電池充滿後衰減到原有80%電量就代表電池該換了。
磷酸鐵鋰電池的完全充放電循環次數大於3500次後電量才會衰減到原有的80%。也就是說如果每天充放電壹次，磷酸鐵鋰電池也要將近10年才出現明顯衰減現象。“刀片電池”延續了磷酸鐵鋰技術的長壽命優勢，可實現循環充放電3000次以上、行駛120萬公裏以上的壽命水平。
作為對比，三元鋰電池完全充放電循環大於2000次會開始出現衰減現象，也就是大概在6年的時間，當然通過電池管理和車輛電控系統也可以稍微延長壹點電池壽命，但是也只能是稍加延緩。
刀片電池存在什麽風險
有優勢同樣也具有劣勢，取消或減少模組環節，也會帶來壹些風險。傳統三級結構的電池Pack，因為有模組的存在，所以碰撞安全多了壹層保護。
采用CTP技術的電池Pack，除去Pack的邊梁，電芯將直接承受碰撞的沖擊。
另外，CTP對電芯壹致性的要求更高，電芯由於充放電膨脹造成的形變和散熱性能變差不可忽視，壹旦單個電芯發生故障，可能會涉及到更換整個電池包，而不是之前只需更換某壹個模組，維修成本會大幅增加。
開放***享全球合作
此外，在發布會上，比亞迪集團副總裁兼弗迪電池董事長何龍表示：“幾乎妳能想到的所有汽車品牌，都在和我們探討基於”刀片電池”技術的合作方案，相信大家很快就能看到、聽到”刀片電池”更多精彩的消息。”
比亞迪”刀片電池”將向整個新能源車行業開放***享，以促進”刀片電池”的普及，讓行業和消費者受益。比亞迪希望從”刀片電池”開始，加速低安全性電池的快速淘汰，引領新能源車行業進入良性發展的快車道。
磷酸鐵鋰重回主流——降本增效
從熱穩定性、安全性、使用壽命以及成本來看，磷酸鐵鋰電池是具有優勢的，在能量密度上，通過電池包的結構優化，使得磷酸鐵鋰電池的能量密度大幅提升。
而在最關鍵的安全性上，刀片電池的結構優勢也讓電池不再自燃，對於電動車的使用安全來說是無疑是顛覆性的。
相信通過刀片電池技術，磷酸鐵鋰電池將重回主流。
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