从电池包结构上来说,二者都属于CTP(Cell to Pack)技术 。奇怪的是,宁德时代将其直接命名为CTP,这是一个电池包结构概念;比亚迪将其命名为刀片电池,这是一个电芯概念。
二者的命名角度为何不同?是故意在与对方做区分吗?
比亚迪刀片电池的重点在于电芯,这么长的电芯采用叠片工艺,对制造设备与工艺的要求非常高。工艺上的难点,咱们罗列一下:
制造装备与工艺,恰恰是比亚迪的长处。 毕竟,比亚迪可以造口罩、可以造IGBT、可以造手机,万物皆可造 。
刀片电池造出来之后,解决了磷酸铁锂电池的体积能量密度太低的问题,将其推到乘用车可以用的高度。 此时,它的高安全性就自动带来了CTP属性:热管理的压力不大,直接忽略模组Module、怼成Pack即可 。
由此可见,比亚迪的CTP技术的重点在于电芯上的突破,因此强调「刀片电池」的宣传也是恰如其分的,并没有什么不妥 。
再来看看宁德时代,它的主要产品是三元锂电池,热管理压力比较大。 从2019年的CTP1.0,到2022年6月的为麒麟电池CTP3.0,技术进化是围绕电池包结构设计展开的,并不是围绕电芯展开的 —— 因此,宁德时代强调CTP的电池结构创新,也是恰如其分的 。
宁德时代的麒麟电池CTP3.0,还是比较有干货的,主要在于两点:
第一,合并精简:横纵梁、水冷板、隔热垫三合一。
传统电池包内部往往有多道横纵梁,横纵梁本身再加上金属连接件的体积与重量不可忽视。
麒麟电池将横纵梁、水冷板和隔热垫三合一,集成为多功能弹性夹层 。夹层本身就是一个个「小横梁」,提高电池包的抗震动、抗冲击能力;夹层内设计微米桥接装置,可自由伸缩以吸收电芯的体积变化。这是一个很有意思的设计,我们暂时还看不到夹层内部结构。
三合一的合并精简,一下子就节省了大量的空间 。
第二,颠覆传统水冷,以散热来隔热
「电芯的热失控」并不可怕,说到底它也就是几包烟大小的小物件嘛,能有多大能耐? 但是呢,个别电芯的热失控放出大量热,把周围的电芯也加热到临界温度,也发生了热失控……
因此,扼制热失控的思路很简单: 电芯之间加强隔热,电芯本身加强散热 !
一般来说,传统方案就是 侧面隔热+底部散热。
广汽埃安的弹匣电池敢于号称永不起火,就是创新地采用了 侧面隔热+底部散热+小侧面导热 的方案。
俗话说「堵不如疏」,与其严防死守单个电芯热失控的热量传递,不如想办法赶紧把热量给散出去。 弹匣电池在方形电池的较小侧面设计了导热结构,相当于一定程度上增加了底部水冷板的散热面积。至于较大的侧面,采用了网状纳米孔(nano-porous)隔热材料。
至此,我们可以发现一个问题: 既然散热如此重要,为什么不在方形电芯的最大侧面设计散热,而只在底部用水冷板隔靴搔痒呢 ?原因无它,技术难度太大。
麒麟电池捅破了这层窗户纸,大胆地采用了 侧面水冷散热&隔热+较小侧面隔热 的方案。
从热管理的角度来说,这接近于终极方案了。我想,宁德时代CTP1.0、CTP2.0都没起名字,可能就是觉得不成熟。到CTP3.0觉得成熟了,就赐了它一个名字叫麒麟电池。
回到问题本身,消费者理解了宁德CTP电池与比亚迪刀片电池的区别,在买车时需要关注吗?
我认为,至少从目前来看,是不需要关注的。消费者需要关注的,主要还是这车怎么样、续航如何、价格多少,至于采用了麒麟电池还是刀片电池技术,使用中感受不出来。
当然这也不绝对,消费者能感受出来三元锂与磷酸铁锂的区别。那三元锂与磷酸铁锂怎么买?参见下面这个回答:
参考
- ^https://zhuanlan.zhihu.com/p/70101842
- ^https://zhuanlan.zhihu.com/p/108511936