为什么神盾短刀电池是超越长刀的“新一代”刀片式电池
任天堂情报播客UnCafeConNintendo曾在9月份称,任天堂定于在下周公布Switch2,但现在他们暗示这个计划已经被推迟。网友表示这可能意味着任天堂将精力转移到了那些即将推出的作品上。
新王已立
谁能想到,比亚迪在纯电市场当了大哥没几年,时代就变了。
当时间线来到了2024年的11月份,吉利银河E5上市85天,交付突破4万台,成为了超越元Plus的“销量,最快达到4万台的纯电紧凑级SUV”。
除了银河E5本身足够丰富的安全、智能等配置之外,最核心吸引消费者的,就是其搭载的吉利神盾短刀电池。
神盾短刀电池是被誉为“ 一代‘刀片式’电池”的存在。事实上不仅是消费者 认可并助其成为爆款,神盾短刀电池本身也受到了广泛的行业推崇和权威的赞赏。
在2024世界新能源大会的展台上,中国科学技术协会 、世界新能源大会 万钢先生就来到吉利的展台,同吉利汽车集团首席产品战略官唐黎明及其团队进行了交流,对长刀不是 解、短刀才是新一代的核心观点表示肯定。
同时,中国汽车技术研究中心有限公司首席科学家、新能源专项总工程师王芳也给了高度评价,认为神盾短刀电池在结构工艺设计上有所突破,不仅提升了能量密度,也在一定程度上提高了安全性,并且还能够满足消费者快速补能的需求。
消费者喜欢+权威认可,神盾短刀一战封神,新王已立。
以短胜长
时代前进的滚轮向前碾压的时候,不会跟你打一声招呼,前浪就死在了沙滩上。
长刀电池还在市场上不断收割的现在,神盾短刀电池就把属于“未来”的技术带到了现在。
之所以说是“未来”的技术,是因为比亚迪的长刀电池的长度达到了960mm,而神盾短刀电池的长度“缩减到”只有580mm,比长刀电池缩短约40%。这也是为什么前者叫长刀、后者叫短刀这一命名最根本的由来。
设想一下,长刀显然会比短刀更难“摆放”,空间利用率是神盾短刀电池先天的优势。
这还不够,通常长刀电池的系统能量密度是140Wh/kg,电芯能量密度为170Wh/kg。而吉利神盾短刀电池电芯能量密度达到了192Wh/kg,提升了大约13%。
短刀电池:我变短了,也变强了。
变短=体积减小,变强=电量更多,这是怎么做到的呢?
其实这一点很好理解,对于电池来说,著名的电阻定律R=ρL/S (R是电阻,p是电阻率,L是长度、S是横截面积)告诉我们,既然大家都是磷酸铁锂,材料决定了电阻率是相同的,那么控制变量法,电池横截面越大、长度越短,电阻就越小。吉利的新一代神盾短刀电池电芯长度仅有580mm,厚度18.2mm,而长刀电池电芯长度和厚度分别是960mm和13.5mm。短刀电池的长度缩短了40%,厚度增 35%,所以内阻更小。
内阻小的好处很多啦,比如最根本的就是按照大家高中就学过的焦耳公式——Q=I²Rt,内阻更小就是R值更小,那么自然发热就小,意味着电池内部温度更均匀、更稳定、更一致,甚至还能延长电池寿命。
你看,把科学用到实处,吉利神盾短刀电池的理论基础就 扎实。
但是如果只是这么简单那你就想错了,真正的难点在于攻破研发难关,从用户的真实使用场景和痛点出发去 问题。所以,真正奠定神盾短刀电池“新一代”地位的,是下面的“秘密”。
称王之秘
秘密之一:超安全。
刀片式电池的最大属性,其实就是安全。当年的“成名之作”—— 实验,一举打消了消费者对于“电池不安全”的恐慌,也为后续的诸如“弹匣电池”“魔方电池”等不同构型提供了不少思路。
但是安全是需要不断进化的。这也是为什么即便是刀片电池,面对真实场景里不同的磕碰/托底/穿击等风险,刀片电池也遭不住。
所以神盾短刀电池在安全性上完成了新的进化。
从材料和科技上看,神盾短刀电池采用了高耐热隔膜、高安全电解液以及自熔断技术这三个“核心安全新科技”,能够大幅提升绝缘层的耐热性能,也能够提升电芯的稳定性,更能够自我阻断短路,增强安全性。从结构上看,神盾短刀电池包采用了行业领先的CTB构型,让电池和强硬的车身结构融为一体,进一步提升整个电池组的安全性。这些都是过去长刀电池所不具备的安全性能和属性。
这能有什么用呢?用真实的实验说话。
长刀电池通过的 实验,在神盾短刀电池这里,已经变成了“8针同刺”的实验照样能够做到静置1小时后,没有冒烟、没有起火、更没有爆炸。
不仅如此,神盾短刀电池甚至通过了全球首个通过5.8mm真弹枪击贯穿试验, 造成的破损直径≥60mm,即便是这样的情况下,电池也没有起火。
这还不够,神盾短刀电池还通过了中汽中心的六大串行 。这是多么“严苛”的 呢?同一块电池需要连续经过海浪浸泡、高原极寒、高频刮底、26吨暴力碾压、单包侧柱碰、火烧炙烤等极端工况,均未出现任何安全问题。
神盾短刀电池:“什么叫超越国际水准的硬实力啊(战术后仰)。”
在安全的基础上还要再继续精益求精,神盾短刀电池的超安全绝对是新一代的标杆级。
秘密之二:很耐用。
电池的耐用性是消费者 重视的一点。别的不说,就说龙猫叔自己,前两天刚刚去给iphone换了块电池,729元的费用还是比较肉疼的。
给手机换电池尚且如此,到了电车上,一旦要是牵扯到换整个电池,那对于消费者而言会更加“肉疼”。而且不仅如此,电池一旦进入“衰减”,一方面会加剧日常用车时的里程焦虑,另一方面还会影响到二手车的“保值”。
电车卖不上价,不是没有原因的。
但是神盾短刀电池却没有这种担心,因为TA已经将电池的循环寿命从长刀的3000次增加到了3500次。从理想情况下说,能够支持车辆安全行驶超100万公里,足足可以绕地球25圈之多。从实际用车角度上去看,假如一台车一年按照2万公里的里程计算,也能够足足服务两代车。
这可不是吹出来的。经过模拟实验40万公里行驶后,装配神盾短刀电池的银河E5电池健康度依然可以达到90.5%。回想起来前面我的iPhone,3年时间电池健康度就变成了82%(80%以下就必须换电池),真的是汗颜。(苹果出来挨打)
所以,有了这超百万公里的耐久度,你还担心什么呢?
秘密其三:真快充。
对于纯电车来说,快充是刚需。
逢年过节充电站排队的情景,跟早晚高峰挤地铁有什么区别?
动辄充电到80%就要花费半个小时还多的时间,你可以明白里程焦虑甚至比不上充电焦虑。这也难怪为什么说“快充是比换电更好的 方法”。但是别忘了,市面上大多数支持快充的车型,基本上都是三元锂电池,磷酸铁锂受制于先天的材料桎梏,即便是长刀电池也只能做到1.61C的充电速度。
不少朋友其实还不知道这个几C几C的是啥意思。你可以简单理解成这个“几C”就是60除以几。讲人话,比如前面说的,比亚迪长刀电池的1.61C就代表了你要花费“60/1.61=37.26分钟”才能充满好电。
得,充电站排队的罪魁祸首找到了。
神盾短刀电池针对性地做了材料的升级,正如前面文章开头的电阻定律R=ρL/S 所言,在缩短长度增加横截面后,神盾短刀电池可以拥有更小的内阻,电池发热量就更小。而电池组发热量小才能充电充得快,再配合集成的智能液冷系统在充电和放电过程中有效控制电池温度,能够进一步提高了快充的效率。
于是,神盾短刀电池的单电芯SoC(电池充电状态)从10%到80%仅需17分钟,直接达到2.45C的状态,比长刀电池足足快了1倍。
这还是理论数据,实际 也不遑多让。8月份银河E5在海南举办了试驾,实测整车充电从30%-80%只需要不到20分钟,较比亚迪元PLUS快了将近10分钟。
这意味着理想状态下,如果是长刀电池,1个充电桩1个小时只能充1台半的车。而如果是神盾短刀电池,1个充电桩1个小时甚至能充3台车。效率提升了太多了。
我知道我知道,这是理想状态下,实际上你肯定不只想充到80%。但是你想啊,大家都在充电,半小时过去了,后面排队的就得催隔壁长刀电池的车主“半个小时差不多了,后面排队的可多了”,结果大哥一看,自己连80%都没充到。而你,开着神盾短刀电池的车,甚至距离充满都不远了……
快充的爽感甚至是窃喜,想必你懂的。
秘密其四:不怕冷。
电车不过山海关,哪怕2024年的冬天马上要到了,笔者这句话依然有效。
刀片电池采用的磷酸铁锂材料先天怕冷,这个就算是比亚迪、特斯拉也没有办法。尤其是北方寒冷的冬季,续航打折的状况甚至是“惨不忍睹”。500km的续航,开开空调能留下350-380km这就属于表现相当不错的。
但是神盾短刀电池创造性地在电解液中添 低阻抗成膜添加剂,能明显降低低温放电时的内阻,提升低温状态表现。同时,由于电池厚升级到了18.2mm,比长刀电池更厚,这就让电池在低温放电时的热量散失更慢,如同为电池添 保暖“外套”。
实测显示,在0℃、-10℃、-20℃和-30℃三种温度下,神盾短刀电池都比长刀电池有更好的续航保持率,而且是温度越低越明显。
别的不说,今年哈尔滨咱总要再去一次吧?动辄-20℃的气温,你不一定受得了,配置了神盾短刀电池的爱车却能受得了。
这你受得了吗?(笑)
写在最后:
就在2024动力趋势发展论坛上,中国工程院院士、清华大学化学工程系教授金涌就表示:锂电池的革新要在材料创新和结构创新两方面寻找突破,通过提高能量密度,来应对长续航的需求。毫无疑问,神盾短刀电池正是这个理念的贯彻者。
因此,你会发现,神盾短刀电池明显要比长刀电池更好,称之为“新一代”也是实至名归。有如此优秀的产品力,神盾短刀电池收获了消费者的支持、市场的赞赏和权威专家的认可,想来也是水到渠成的事情。同时我也相信,吉利银河E5的大卖,对于神盾短刀电池也好,对于吉利银河品牌也好,都只是一个开始。