与国内外对电芯材料技术路线的一致意见相比,我国在电芯结构技术路线上仍未达成一致的迹象。 软包基本边缘化后,方形细胞和圆柱形细胞衍生出“四足”的局面。
具体而言:(1)以宁德时代为代表的VDA方形电池片持续大规模占领市场;(2)以比亚迪为代表的刀片电芯不断拓展其市场应用领域;(3)以蜂窝吉利为代表的短刀电池逐步兴起,加速量产(4)以特斯拉EVE等为代表的大型圆柱电芯,依然挂着每家企业的胃口。 总的来说,VDA方形、叶片和大圆柱体已经在市场上得到了验证和认可,但尽管短刀电芯的技术路线一直很高,但在量产中却很少下雨。 随着吉利金砖电池在极氪007上的量产,包括比亚迪U8也采用了短刀电芯,短刀的优势正在逐渐释放。 1.短刀电池的优缺点容易成组方形电芯,400V、800V都可以,适应性最好(与刀片和短刀相比),方案成熟,行业丰富,但集成率低,做CTB CTC难度大刀片电芯易成组,集成效率最高,成本最容易做到,但适应性最差(与方刀和短刀相比),高镍不能应用,做800V难度极大短刀兼具方刀和刀片的优缺点,集成效率高于方刀但长刀较低,也难以制作高镍,可实现800V,适应性适中。 因此,短刀的“中庸”特性受到了许多公司的青睐,比如吉利在自研电芯的途中选择了它。 2. 蜂窝短刀系统集成路线图
蜂窝短刀电池系统集成技术路线图 短刀不像刀片和方块那样具有开创性,其解决方案大多是在上述两者的基础上进行改进和优化的。 因此,我们看到了Hive与宁德时代的CTP1的这条技术路线0-ctp3.0,然后到CTC是类似的想法。 那么它的液冷思路类似于比亚迪的长叶片,就是底部和顶部一侧冷却,或者底部+顶部两侧同时冷却。 最后,它到达 LCTP30、技术上可以支持CTB C,也就是类似于目前宁德时代的解决方案对小米SU7,基本上是目前最好的集成水平。3、蜂巢的代表作:龙林装甲电池
在电芯层面,蜂窝龙临佳电池采用底部防爆阀的思路,这是短刀上的首次尝试,可以避免传统短刀热失控时相互喷涂的现象,带来更好的安全性,但与极氪009的麒麟电芯相同, 牺牲了电池本身的体积利用率。在系统层面,除了上述的热电分离外,电池在电气连接和电气模块上的分区也比较明显,这也是当前的一种趋势,各种技术的模块化设计。
龙林佳电池空间利用率优势 蜂窝给出了龙林佳电池的空间利用率对比,可以看出它在Z轴和宽度方向上具有良好的性能,这主要是由于其对结构件和其他功能部件或空间的综合利用。
在适应性(兼容性)方面可以看出,如果短刀想要去800V或大功率(高镍),就需要减小其长度,这其实是为了降低集成效率来获得这两个特性,因为如果保持短刀的大尺寸,其电池膨胀力和热失控是难以控制的。 到了800V和高镍级,在与方块的集成效率上没有明显的优势。
龙林佳蓄电池上下降温这主要是为了应对4C方案,从**可以看出,双面散热的最高温度比单面散热低近4°C,平均温度更好(单面在36 513 之间,双面在 335-47.5).
除了上盖上的冷板可以作为承重结构外,更重要的是解决热失控时电弧和击穿造成的危害。 LCTP1 相对于配置单元0、龙林佳电池可减少零件约20%,减轻重量15kg,整包成本降低约800 1000元。 蜂巢率先进入短刀,做了大量的技术创新,但整体产业化,尤其是量产,太慢了,不够有活力。 电池创新带来的新鲜感越来越难,国内企业应该少开发,直接去量产。