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)驗的積累和技術(shù)進步,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)路透社報道,知情人士向其表示,因為耐久
研發(fā)經(jīng)驗的積累和技術(shù)進步,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)路透社報道,知情人士向其表示,因為耐久性問題和潛在的泄漏風(fēng)險,比亞迪計劃停止生產(chǎn)用在插電式混動(PHEV)車型中的軟包電池。

知情人士透露,比亞迪上個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。


消息人士表示,比亞迪和一些行業(yè)專家認為,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,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)意識到軟包電池的風(fēng)險。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“強烈建議”不要使用這類電池。

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

資料顯示,用在純電動車和插電式混動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軟質(zhì)的金屬薄膜中,其也廣泛用于平板電腦和其他消費電子產(chǎn)品中,重量更輕,但在激烈碰撞中有電解液泄漏風(fēng)險。

比亞迪于2021年推出了其自研的刀片電池技術(shù),當(dāng)時采用的就是軟包電池。這項技術(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年比亞迪銷量達到301萬輛,銷量構(gòu)成中約一半(48%)比重為插電式混動車,其余的為純電動車。

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。

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

2007年,AESC把用于手機的軟包電池打造成符合車規(guī)級標(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、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,并最終實現(xiàn)了反超。

日產(chǎn)聆風(fēng)上就一度使用了AESC的24千瓦時軟包電池,這款緊湊型純電A級車一經(jīng)推出便大受歡迎,成為全球第一款真正意義上實現(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)裝機驗證,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進行對標(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,軟包由于結(jié)構(gòu)強度不足,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格、安全性、性能三個“參數(shù)”為函數(shù)的最大值求解。

 
 
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