动力电池身材背后的故事-结构创新才能安全放心

对于新能源汽车而言，圆柱电池、软包电池和块状电池的“身材”，或多或少对于电池的整体性有一定的影响。因安全而广为人知的刀片电池“一出道”，就充分体现了“身材”对于动力电池的影响之大。在顺利通过针刺测试、极大提高体积能量密度、电池包强度等方面，“刀片身材”都功不可没。

刀片电池的脑洞：既做能量体又做结构体

传统的有模组动力电池包的体积利用率非常低，电池单体要先通过连接组合成为模组，再将若干个模组放在电池包内。在这种情况下，目前被广泛采用的块状电池只能占到电池包体积的40%左右。因为，在几百公斤非均匀布置模组的压力下，电池包的刚度下降明显，为了维持整个“公寓”的结构强度，就要在“楼内”增加加固梁，占用“房客”们的空间。

如果去掉模组框和加固梁，就可以大大提高电池包的空间利用率，但是电池包的刚度要如何保证呢？此时一个大胆的想法在比亚迪工程师的脑海中诞生：何不让电池单体既做能量体又做结构体？如果将电池单体做成又扁又长的“梁”的形状，并且把它们紧紧并排安装在一起，如此一来既增大了体积能量密度又保证了电池包的结构强度，真是一举多得！

同时，因为这种电池单体又扁又长，形似刀片，所以比亚迪将其昵称为“刀片电池”。没错！就是那个如今赫赫有名、顺利通过针刺穿透安全测试的 “刀片电池”。

突破叠片工艺技术瓶颈 为刀片电池诞生扫除障碍

但在当时，虽然创意很完美，实现却不容易——利用传统的块状动力电池电芯的生产工艺，根本造不出像梁一样长的电芯。正如我们市面上可以看到的块状电池单体那样，利用传统“卷绕”工艺生产的电芯宽度普遍在200mm左右，达不到贯穿整个电池包的宽度（一般在1米左右），自然也就起不到梁的作用。

困难摆在了面前，但比亚迪“电池大王”的名头也不是白来的。功夫不负有心人，经过比亚迪工程师的多年努力，终于独立研发出可大规模量产刀片电池电芯的“叠片工艺“，利用这种和“卷绕”迥然不同的“叠片”技术，比亚迪能够生产出在600mm和2000mm之间任意宽度的电芯，且质量十分稳定。比亚迪所掌握的叠片工艺因其高生产效率和超高的精度，一举为刀片电池的诞生扫除了障碍。

“身材优势”完美展现 刀片电池轻松通过针刺测试

前段时间刀片电池针刺测试视频在网上传得沸沸扬扬，从中可以看出消费者对于刀片电池安全性提升的格外关注，而“刀片一样的身材”对于刀片电池安全性能的提升，起到了至关重要的作用。

刀片电池在针刺测试中表现优秀的原因主要有两个方面：其一是因为刀片电池尺寸比较长，相对于普通的磷酸铁锂块状电池和三元锂电池，刀片电池回路之间的距离更远，所以产生热量的速度较慢；其二是刀片电池的散热面积远远大于其它电池，可以延缓温度快速升高。

刀片电池的诞生之路，不仅仅是简单的“塑形”。曾几何时，新能源汽车行业由于盲目追求动力电池的高能量密度，差点就丢掉了可持续发展的“魂”——安全。比亚迪20多年技术积淀，坚持安全压倒一切的理念，用刀片电池让行业发展重回正道。刀片电池的诞生也体现了比亚迪在新能源技术上的领先实力：通过全产业链垂直整合，集中优势攻克高速叠片机的工艺难题，才得以让刀片电池从一个大胆的创意走向大规模量产。