比亞迪公佈六稜柱電池專利,讓子彈飛一會

比亞迪公佈六稜柱電池專利,讓子彈飛一會

文\秦叔寶

8月5日一件名為《電池和具有其的電池模組、電池包》的實用新型專利中,比亞迪公佈了一款“六稜柱”電池專利,從專利圖上看,該電池單體電芯呈六稜柱狀,從上方看過去呈蜂巢狀,有區別於目前主流的圓柱、軟包、方形等電池。那麼“六稜柱”電池也能像刀片電池一樣引領風暴嗎?

比亞迪公佈六稜柱電池專利,讓子彈飛一會

電池的發展現狀如何?

目前主流的圓柱、軟包、方形等電池,圓柱電池是最為傳統的一種結構,單體電池的力學效能好,技術成熟,成本低。但由於外形的限制,單體容量偏低。多個圓柱單體電池組成電池組時,空隙較大,不能很好地利用空間,且電池組的機械穩定性不夠,容易受到外界振動或衝擊的影響,發生短路或斷路。圓柱電池以特斯拉的4680電池為代表。

方殼單體電池的穩定性較好,但體積過大,表面積小,換熱效率低,熱管理難度較大,且長期使用下電芯膨脹問題難以解決。方殼電池則以比亞迪的刀片電池、寧德時代的麒麟電池為代表。

軟包單體電池採用疊片式工藝,內阻較小,能夠明顯降低電池自耗電,且擁有良好的迴圈壽命和倍率特性。另外採用鋁塑膜,減少了結構件的應用,重量降低不少。不過軟包電池在成本控制和電池包的設計上難度較大。

那麼“六稜柱”電池與以往的電池相比有什麼優勢和不足呢?

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根據專利描述顯示:殼體1的一端敞開,殼體1的形狀為正多稜柱形,蓋體2設在殼體1的上述一端,蓋體2與殼體1共同限定出容納空間,蓋體2上設有負極端子22和多殼體的高度在60-150mm之間,殼體的內接圓直徑在15-60mm之間。

專利中還提到:“殼體的高度可以為90mm,殼體1的內接圓直徑可以為40mm”,可能這是比亞迪六稜柱電池的預設尺寸。

“六稜柱”造型有什麼優勢劣勢呢?

首先是空間利用率能夠提升。圓柱體靠在一起,必定會留有空隙,而六稜柱則可以更密集地佈置在一起。在有限空間內容納更多的電芯,電芯數量的多少又決定了電池容量的大小。因此,採用六稜柱電芯後,電池組能夠擁有更高的能量密度。

第二是殼體內可以容納更多的電解液,以延長極芯的使用壽命,同時在將多個電池連線為電池模組時,有效提高了外部空間利用率,避免電池短路或斷路,電池能夠滿足各種尺寸電池模組的排布需求,以使電池模組適用於各種環境。

但也有問題讓人擔憂,一是六稜柱電芯緊密貼合,不利於溫度控制,二是相比六稜柱電芯的生產製造成本比圓柱形電芯更高。相比之下,圓柱形電芯內部利用率高達98%,工藝成熟,製造成本更低。有人呼籲不要換個造型就來申請專利。

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小結:

技術的發展才是行業發展的基礎,僅僅是形狀上的排列組合並不能讓電池有更優秀的表現,空間利用率能夠提升和安全的矛盾一直貫穿電池發展史的始終。“六稜柱”電池到底有什麼過人之處呢?面對質疑和好奇,比亞迪“六稜柱”電池這次會拿出怎樣的成果給消費者呢?我們將會持續關注。

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