刀片電池怎麼超聲波焊接

A. 比亞迪刀片電池究竟是什麼黑科技

也不是什麼高科技，就是做的小，容量比一般電池壽命更長，密度大，蓄航里程不錯，體積輕這是很大優點，汽車可以做出更大續航力

B. 刀片電池能不能做外骨骼的電源

可以，還可以做成。圓弧形

C. 比亞迪汽車刀片電池是什麼技術

作者簡介：朱玉龍，資深電動汽車三電系統和汽車電子工程師，目前從事新能源汽車電子化工作，10年以上的新能源汽車專業從業經驗，在電池系統、充電系統和電子電氣架構方面有較深的認識和實踐，著有《汽車電子硬體設計》，開設《汽車電子設計》公眾號。

今天更新一下我了解到的比亞迪刀片電池成品的信息。這款用於7009BEV1純電動轎車比亞迪漢BEV的最新電池技術，也讓比亞迪的戰略級產品走向了市場——如果和國產版磷酸鐵鋰Model3形成了「雙俠對峙」的狀態，其實對特斯拉和比亞迪雙方品牌的落差是個彌補，比亞迪的PR兄弟可以說：「你看英雄所見略同吧」，特斯拉的銷售顧問需要想一想話術了。

1）?比亞迪漢的純電動和插電版本

這次比亞迪漢，也是一個PHEV與BEV兼容的解決方案，如下所示。在比亞迪品牌向上的努力中，漢PHEV車型使用的是原有的三元電池體系，而漢BEV則完全切換到了LFP的刀片電池，從整體的能量密度表現來看為140Wh/kg，但是這個電芯比較大的優勢是比較規整，對Wh/L的布置中能夠在這個車裡面布置進去近80kWh的電量，在後驅版本裡面把工況的里程沖到了600公里+。

備註：漢BEV有兩種不同的配置——單電機（163kW）和雙電機（前163kW，後200kW）2種動力類型。並且漢BEV是明確首款使用刀片電池+磷酸鐵鋰方案的產品。

圖5?目前的純電動乘用車電芯成組率水平

小結：

之前科技部在牽頭制定電芯的2030年規劃，這里LFP可以作為面向大眾消費者和入門版本、包括計程車和其它運營車輛的一個很重要的方案，但是在高端車上願意選更多的電池能量和里程的客戶，還是要往高鎳的方向走。在補貼退坡以後，這個比例可能是LFP占據30%-40%的份額，但它總不能往具有高溢價的品牌上裝吧。這牽涉到一種個人選擇問題，在車企選擇來看，低成本方案和長期的演進是要同時考慮的，前者是生存問題（在補貼退坡過程中這是首要問題，大家吃上飯才能考慮長遠），後者則是車企長期發展需要考慮的問題。

D. 刀片電池八大缺陷

刀片電池八大缺陷：

1、低溫狀況充放電性能差。這是磷酸鐵鋰的「職業病」，在冬季寒冷條件電池電量會大大折扣。磷酸鐵鋰的低溫下限值為-20℃，而三元鋰電池可以達到-30℃。三元鋰低溫衰減10%左右，磷酸鐵鋰達到了20%。

2、電池被碰撞後修復困難。因為刀片電池省去了支撐電芯的結構，利用每個電芯自身作為支架。在外力沖擊下，很難保證電芯的完整性。一個電芯受損，其餘串聯的電芯也會受到波及。

3、刀片電池的密度增加，其實暗中增大了電池體積放入了更多的電池組。

4、磷酸鐵鋰的衰退特性沒有得到任何解決，每年衰減100km。

5、比亞迪在刀片技術上的專利存在貓膩，因為申請專利時間漫長，而比亞迪僅用了一年時間。

6、比亞迪的電池技術革新並未涉及到電池電極或其他重要組件。

7、製作工藝要求高、成本高，還有一定技術壁壘，在我國量產較少，應用也不多。

8、磷酸鐵鋰材料上不具有能量密度優勢，但通過創新結構來提高空間利用率，進而增加整體的能量密度，也算一種討巧的方式。

E. 對比太明顯！親眼見證刀片電池VS三元鋰電池針刺實驗

6月1日，我受邀參觀比亞迪旗下的重慶弗迪鋰電池工廠，要知道這可是刀片電池唯一的生產基地！快來一起看看裡面有什麼秘密！
■ 先來扎一下！
在正式參觀工廠之前，比亞迪決定先放個大招——不服扎一下！此次參與針刺實驗的是一款比亞迪自產的三元鋰電池和刀片電池。
從圖片能看出，三元鋰電池被刺穿後，電壓幾乎是一秒鍾降到零（即發生短路），隨後冒煙起火並發出巨大聲響。
圖為三元鋰電池穿刺實驗圖像，紅色線表示電壓，綠色線為安全閥溫度，黃色線為針刺點溫度
而刀片電池在穿刺20分鍾後，電壓還只是以很緩慢的速度下降，並且沒有冒煙起火，對比還是非常明顯的。
此前我寫過兩篇比亞迪和寧德時代撕逼的文章，發現有很多網友質疑刀片電池穿刺後電壓是否降為零，並且網上流傳的刀片電池的針刺實驗視頻，有電壓降到零和沒降到零兩種，那麼此次我就帶大家看一下真相到底如何。
單看本次實驗，比亞迪的刀片電池在穿刺20分鍾後都沒有降到零，我詢問現場工程師，他說他們曾經把穿刺後的電池放置一天，電壓也沒有降到零。
實驗初始電壓為3.42伏，開始時間為10:47左右，圖片為10:57的數據，其中1-1-1為實時電壓，1-1-2為安全閥溫度，1-2-3為針刺點溫度。
■ 刀片電池能抑制內部短路？
那麼這是為什麼呢？比亞迪的工程師稱，經過穿刺後，電池內部有多種短路形式，他們通過結構設計，將電池內部比較劇烈的短路抑制住了。
隨後我追問，既然是「結構設計」，並非材料本身的特點，那麼是否能將該技術運用到三元鋰電池中呢？
工程師表示目前他們正在進行這方面的研究。因此，或許我們可以期待一下比亞迪研發出更安全的三元鋰電池？
看完了刺激的針刺實驗，我們再來聊幾個大家關心的問題。
■ 比亞迪並沒有忽視系統安全！
此前寧德時代和比亞迪的撕逼事件中，寧德時代「影射」比亞迪把濫用測試的通過等同於電池安全，顯得比亞迪好像只死磕電芯安全，不顧系統安全一樣。其實比亞迪也非常關注整個系統的安全，他們從七重維度、四個層級和五大方面保證刀片電池的安全。除針刺外，在過充、碰撞等維度，比亞迪也配備了相應的安全措施。
比如大家都很關注的過充，比亞迪的數據顯示，刀片電池單體在高於最髙電壓2.6倍的充電條件下，僅出現冒煙，並沒有起火或爆炸。
當某塊電芯發生熱失控後，其臨近電池也不會發生起火、爆炸等情況，不會引起連鎖反應導致整個電池包起火。
在這這種極端工況下能做到僅冒煙不失火，也就是說在工況較為緩和的日常使用中，基本不會出現什麼安全問題；退一步講，就算出現熱失控，搭載刀片電池的車型也能提供足夠的逃生及救援時間。
■ 低溫性能差？不存在的！
我們都知道鋰電池不抗凍，尤其是磷酸鐵鋰因為先天問題，低溫性能經常被詬病。就連理想汽車CEO李想，也曾在微博質疑過刀片電池的低溫性能問題。
對此比亞迪給出了實測數據，數據顯示，刀片電池在零下20攝氏度下，放電能力還維持在90%；而在低溫低SOC情況下，反倒比三元鋰表現好。
關於刀片電池的低溫充電能力，比亞迪也給出了數據，數據顯示刀片電池的低溫充電時間與三元鋰電池沒什麼差距，僅在低溫低電量的充電功率上有所落後。
這些數據倒也印證了比亞迪銷售副總經理李雲飛先生的話：「低溫性能不好，我們也不敢賣啊」。
不過，在未拿到實車進行冬季測試之前，我們也不能僅根據比亞迪的數據就斷定刀片電池真的無懼低溫。我更願意相信第三方及媒體的測評，也請大家期待電動邦後續的冬季實測。
■ 快速了解重慶弗迪工廠
該工廠為電池及配套材料生產項目總投資100億，佔地面積約1500畝，總建築面積約95萬平方米，新建生產車間，購置相關設備958台套，建設鋰離子電池生產線8條，項目達產後形成鋰離子電池20GWh生產能力，年產值200億元。
工廠自2019年2月開工，到2020年3月刀片電池正式推出，僅用1年時間就擁有了精益化、自動化、信息化製造管理系統，以及比亞迪自主研發的刀片電池產線和生產設備，和多項高度保密的核心技術。
■ 刀片電池是怎麼生產的？
最後講講刀片電池是怎麼被生產出來的。其實刀片電池本質上也是一款動力電池，因此它的製作工藝與普通電池相似，都是經過配料、塗布、輥壓、疊片等工序完成生產。
首先，將活性物質、納米導電材料、溶劑、粘結劑按照預設的比例自動進行混合以形成均勻穩定的電極漿料。
接下來是塗布，就是把漿料塗到銅箔上，確保沒有顆粒、雜物、粉塵等混入極片，所用的機器長得很像織布機。
而輥壓則是使用軋輥將塗布好的電極片按照預設的厚度壓實，以得到預設的極片厚度及體積密度。
接著是疊片，刀片電池的極片長度將近一米，而比亞迪獨創的疊片工藝能將對齊公差控制在 ±0.3毫米以內，疊片速度達達業界最高水平 ——0.3秒/片。
隨後，機器會自動輸送結構件並實現精準定位，經絕緣、焊接、入殼、密封等工序組裝成電芯。 在經過烘烤去水、加註電解液和檢測後，刀片電池電芯就完成了。
最後，一個個的電芯會組成電池包，比亞迪的CTP技術（電芯直接到電池包，沒有模組），能使電池包體積利用率得到提升，有助於提升能量密度。
下圖很好地展示了CTP技術的優勢：
比亞迪稱，刀片電池能夠減少三元鋰電池因電池安全和強度不夠而增加的結構件，從而減少車重，所以單體能量密度雖然沒有三元鋰高，但是也能夠達到主流三元鋰電池同等的續航能力。比如比亞迪漢EV，綜合續航里程已經達到了605公里。
最近有個熱詞叫「工業4.0」，你可以簡單把它理解為智能工廠、智能生產和智能物流。重慶弗迪工廠也是工業4.0的踐行者，除了高精度、自動化外，數字化建設也沒有落後。每一個刀片電池產品都有一個專屬的『身份證』，未來，產品在使用期間的各項數據也將為比亞迪持續改進工藝、完善產品提供重要的參考。
■ 邦點評
弗迪電池公司副總經理孫華軍表示，「今天，幾乎你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」。這足見比亞迪的野心和實力，我們知道世界上的汽車巨頭，比如大眾和特斯拉，都想將電池的生產和研發握在自己手中，比亞迪顯然先一步做到了這點，並且已經開始對外銷售電池，這讓比亞迪在與國內外對手競爭時占據了不少優勢。
最後，我非常期待能早一點試駕到搭載刀片電池的漢EV，看看這款電池配合比亞迪的旗艦車型，到底能給我們什麼驚喜。也請大家期待電動邦的後續報道。
本文來源於汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。

F. 關於比亞迪的「刀片電池」，這是我們所知道的一切……

最近，比亞迪成為了輿論的焦點，理由來自三件事：

1、在前兩天的百人會上，比亞迪董事長王傳福透露一些關於「刀片電池」的信息：「將於今年3月在重慶工廠首次量產，新推出的『刀片電池』體積比能量密度相比傳統鐵電池提升了50%，具有高安全、長壽命等特點，整車壽命可達百萬公里以上。『刀片電池』搭載的第一款車型將是比亞迪『漢』，這款車將於今年6月上市，續航600公里。」

2、同樣是在百人會上，比亞迪國際合作事業部總經理舒酉星透露：這款「刀片電池」，比亞迪擁有300多項「核心技術」。

3、隨後幾天，由於刀片電池的消息的利好，比亞迪股票大漲。

本文來源於汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。

G. 刀片電池充電注意事項

1.12.4伏或更高的電路電壓。
2、充分的起動能力（在27℃華氏70度時，載入50%的冷起動
功率15秒時，電壓最小為9.6伏）。
在電瓶上的指示器內有綠點表示電瓶已充分充電，可以進一步的測試。黑點表示電瓶的充電狀態為75%。黃色或亮色表示電瓶的電解質表面太低，電瓶不能再加註或充電應予以更換。
警告：不要對電解質液面太低的電瓶充電，否則電瓶內部將會產生電弧和爆炸。
警告：電瓶內的硫酸有毒會引起劇烈燒傷，要避免濺到手、眼睛或衣物上，一旦發生則立即用水沖洗或通知醫生，要放在小孩子夠不到的地方。
警告：電瓶內會釋放可燃氣體不要在附近抽煙，使用明火。

注意：為防止損壞電氣系統在充電前要拆開電瓶的負極纜線，給電瓶充電時電壓不要超過16伏。
對電瓶正確充電是電解質在殼內將會沸騰，弱電解質沸騰非常厲害或
充電時從通風口排放出去，要立即降低充電流或關閉充電器並檢查電瓶的
狀況。
有一些有瓶充電器配有極性(+到+/-到-)偵測裝置，從而在連接不正
確時，防止充電器或電瓶被燒壞。若電瓶的電狀態太低而極性感測器不
能檢測到，感測器必須被旁通以允許充電器進行操作，參考電瓶充電器操作說明。
注意：對電瓶充電直到指示器出現綠點為止，不能過分充電。
當充電狀態達到12.4伏特時可能有必要推動電瓶或汽車以便看清測試指示器內綠點。
電瓶充電12.4伏或更高之後，進行負載測試確定驅動能力。若電瓶能
經受負載測試，則電瓶可再使用。若電瓶不能經受負載測試，則必須更換。在完成維修前要適當地清潔並檢查電瓶的壓板、襯盤、端子、接線柱和頂端，參考8B組的電瓶起動機維修

H. 關於刀片電池，比亞迪還沒有告訴你的幾件事

「終結新能源汽車安全痛點」、「倒逼新能源汽車行業做出改變」、「三元電池過不了針刺測試，所以新國標拿掉了強制標准」……萬萬沒想到這種「羅氏相聲」般的發布會，有朝一日竟然會出現在汽車行業，而且說這話的，還是向來以「理工男」形象示人的比亞迪。

這一切，都是因為一款電池——比亞迪刀片電池。

上圖是比亞迪漢DM的工信部申報信息，明確寫到漢DM車型使用的是「鎳鈷錳酸鋰電池」，而非「磷酸鐵鋰電池」。

那麼，新的問題來了——為什麼純電動車型使用磷酸鐵鋰電池就不受電壓測量不穩定的影響？我們也期待日後比亞迪的答案。

以上三點，其實遠遠談不上「質疑」，充其量只是大家對刀片電池的「好奇」罷了！希望日後，比亞迪能夠透露更多關於刀片電池的技術資料。

■邦點評

我非常認可比亞迪對於新能源汽車安全的重視，也很期待比亞迪能夠在三元電池體系的包圍下，在乘用車領域重塑磷酸鐵鋰電池的昔日榮耀。只是，三元鋰電池的安全性真像比亞迪說的那樣不堪一擊么，刀片電池又真的如比亞迪說的那麼完美無缺么？

或許站在比亞迪的角度是的，但電動邦的讀者一定不要偏聽偏信。關於刀片電池，咱們今年冬天一測便知；關於三元鋰電池的高能量密度同安全性的關系，要知道它們向來是彼此依存，且呈現出螺旋上升的趨勢。

本文來源於汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。

I. 「刀片電池」的技術優勢

「刀片電池」的技術優勢就是相較於傳統鋰電池，體積更小，容量更大，安全性大幅提高，經針刺實驗也不燃燒，可以有效減少電池因為外力損傷而引發的潛在危險。

「刀片電池」通過結構創新，在成組時可以跳過「模組」，大幅提高了體積利用率，最終達成在同樣的空間內裝入更多電芯的設計目標。相較傳統電池包，「刀片電池」的體積利用率提升了50%以上，也就是說續航里程可提升50%以上，達到了高能量密度三元鋰電池的同等水平 。

社會評價

中國科學院院士歐陽明高分析指出，「刀片電池」的設計使得它在短路時產熱少、散熱快，並且評價其在「針刺試驗」中的表現「非常優異」。