新能源汽车正在飞速发展,如果您对照来几年动力电池行业的动态有所理解就会创造,动力电池的种类也是多种多样。根据化学身分的不同就可以区分出三元锂电池、磷酸铁锂电池、镍氢电池;从车企主推的电池技能上来看又有刀片电池、弹匣电池;通过电池身材来命名的还有18650、4680电池。那么一韶光被浩瀚专家提出来的软包电池又是什么呢?
软包电池,强大如此!
软包电池,顾名思义便是采取了软性包装的电池,这种电池与常规圆柱电池、方形电池最大的差异便是前者采取了铝塑复合膜外壳,后两者采取的都是金属外壳;至于在正极、负极、隔膜以及电解液这四大电池核心材料上,它们之间的差异并不大。
软包电池早在1990年就被索尼率先开拓了出来,在1998年就已经被运用在了汽车之上。由此可见,软包电池并不是什么高科技的新技能,它在汽车领域也有着超过20年的发展历史。软包电池除了历史悠久之外,它还拥有高安全、高能量、高灵巧、低内阻等四大上风。
通过刀片电池和弹匣电池的相继推出就可以看得出来,目前的动力电池发展首重安全,而软包电池在安全方面也有着自己独特的上风。磷酸铁锂电池本来就以安全著称,并且磷酸锂电池和三元锂电池都可以做成软包电池,以是这两者在安全性上的差异暂且不做谈论。
为了防止电池在极度的情形下受损,电池厂商们常日都会采取一层坚硬的外壳将随意马虎热失落控的三元锂电池包裹起来,比如说当年“针不戳”的宁德时期NCM811型三元锂电池。如今以三元锂电池为根本打造而来的弹匣电池也是如此,只不过它是通过为每一个单体电池设计一个阻隔高温的防火墙来阻挡热失落控的扩散。
和市情上常规三元锂电池应对热失落控时常用的“堵”不同,软包电池在应对热失落控时采取的方法是“疏”。在同等材料体系下,由于三元软包电池采取的是软质的铝塑膜包装,而不是一个坚硬的外壳,以是它在热失落控时可以通过胀气来开释热量,为电芯供应缓冲的空间,即便是在极度情形下,软包电池也只会冒烟或者动怒,不会发生爆炸。
在剖析软包电池能量密度的上风之前,我们可以先拆解一下能量密度的单位“Wh/kg”。通过“Wh/kg”这个单位就可以看得出来,电池的能量密度除了和电池容量强干系之外,和电池质量也有着密切的关系,而软包电池在能量密度上最大的上风便是轻。
三元软包电池相较于常规三元锂电池省去了一层厚重的外壳,以是它比同等容量的铝壳三元锂电池轻了20%,相较于钢壳电池更是轻了40%。这也就意味着即便是采取了相同的电芯,三元软包电池的能量密度也会比钢壳三元锂电池赶过40%。目前,海内绝大多数能量密度打破300Wh/kg大关的电池企业采取的都是软包电池。
同样由于软包电池省去了常规动力电池上的那层坚硬外壳,以是软包电池有着灵巧性很强、尺寸可调的上风。它在制造阶段就像是一块可以任由人们搓圆捏扁的橡皮泥,可以知足不同主机厂的差异化需求。除此之外,比较起常规的动力电池,软包电池还有化学性能好、寿命长等优点。软包电池低内阻的化学特性既可以极大的降落电池的自耗电,也能够让电池的循环寿命更长。
众所周知,在目前两种主流的动力电池中,常规的三元锂电池能量密度高,但是不屈安;常规的磷酸铁锂电池安全,但是能量密度不高;软包电池能量密度高,并且还安全,那它为什么还是混成了这么一个姥姥不亲舅舅不爱的样子呢?
成也软包,败也软包
小雷认为,软包电池之以是在集各种上风于一身的情形下还能混得这么惨,既有客不雅观缘故原由,也有主不雅观缘故原由。
软包电池不受欢迎的主不雅观缘故原由和它的浩瀚优点一样都是出在了它的“软包”构造上。软包构造能够让它在热失落控时及时灰心,能够靠减重来增加能量密度,乃至能够在制造的时候任人搓圆捏扁;但是软包电池的这些上风同样也成为了它的劣势。
软包电池可以任人搓圆捏扁,也就意味着它的产品同等性差,制造本钱较高;在热失落控时能够及时依赖灰心来开释热量,也就意味着它很随意马虎发生漏液和胀气;没有了坚硬的外壳,也就意味着它在成组时须要额外的壳体,PACK 工艺繁芜程度高。虽然毛爷爷曾经说过“功不抵过,过不掩功”,但是软包电池现阶段存在的这些毛病确实可以弥平它在消费者心目中所有的上风。
此前软包电池之以是没能在中国顺利发展起来,除了以上那些亟待办理的主不雅观问题之外,还存在不少客不雅观上的问题。我们在前面也提到过,软包电池在动力电池领域已经算是老资历的产物了,但是小雷却认为它有点生不逢时。
软包电池最开始利用在汽车之上是在20年前,而2000年到2010年间,大多数人普遍对新能源汽车都没什么观点。由于受到行业发展的限定,以是软包动力电池在人们眼中的存在感并不高。
当新能源汽车发展走上正轨时,特斯拉的18650圆柱电池已经在环球范围内大出风头,海内市场中则有以比亚迪为首的磷酸铁锂电池,以及后来崛起的宁德时期三元锂电池镇场子。在三家巨子三分天下的局势中,起了个大早的软包电池连晚集都没能遇上,乃至可以说是毫无立足之地。
由于软包电池在海内不怎么吃喷鼻香,以是此前海内研究软包电池的供应商不多,全体家当链也并不大。软包电池的供应商基本以日韩企业为主,而此前日韩企业生产的动力电池并不能得到中国的新能源汽车补贴,以是它们的软包电池根本就没有进入中国市场,这也是影响软包电池在海内发展的主要缘故原由。
总结:软包电池或将三分天下取其一
由于常规三元锂电池和磷酸铁锂电池的发展已经碰着了难以打破的技能瓶颈,固态电池以及石墨烯电池技能又尚未成熟。只管目前软包电池在中国的装机量并不高,但这紧张还是由于它的生不逢时,结合它本身的上风以及动力电池发展的现状来看,软包电池如果能够尽快打破它自身的技能瓶颈,那么它就有可能凭借着自身的上风异军突起。
小雷之以是这么认为并不是无的放矢,由于中国新能源补贴政策已经解除了对日韩系电池的限定,以是拥有前辈软包电池技能的日韩系电池将会畅通无阻的进入中国市场。有竞争才会有压力,有压力才会有动力,事实上在软包电池逐渐得到车企们的认可之后,海内的电池厂商也已经加入了软包电池的研发行列。由此可见,软包电池依然拥有不错的发展前景。
注:本文素材来源于网络
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