位于重慶璧山區(qū)的弗迪電池工廠是目前刀片電池唯一的生產(chǎn)基地

電動車需要什么樣的動力電池？這個(gè)看似不需要回答的問題，最近因?yàn)橐粋€(gè)關(guān)于三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池技術(shù)之爭的熱門話題，引起了人們的思考。任何時(shí)候，“安全第一”都是毋庸置疑的。然而，眾所周知，在過去的幾年里，由于很多企業(yè)陷入了“續(xù)航里程”的盲目攀比，自然熱穩(wěn)定性差，但比磷酸鐵鋰電池能量密度更高的三元鋰電池卻廣受追捧，新能源乘用車的安全信譽(yù)也因此付出了非常慘重的代價(jià)。

2020年3月29日，比亞迪正式推出刀鋒電池，宣布其續(xù)航里程已經(jīng)達(dá)到三元鋰電池的水平，并通過了令后者望而生畏的“針刺測試”——。在動力電池行業(yè)，通過這個(gè)安全測試就像攀登珠穆朗瑪峰一樣困難。

誓要重新定義電動車新安全標(biāo)準(zhǔn)的刀鋒電池是如何生產(chǎn)的？

一場以“登峰造極”為主題的刀片電池工廠探索活動在福迪電池重慶工廠舉行。

6月4日，以“登峰造極”為主題的工廠探索活動在福迪電池重慶工廠舉行。100多位媒體人和行業(yè)專家現(xiàn)場參觀工廠，刀片電池背后的超級工廠也揭開了面紗。

過度追求能量密度，動力電池行業(yè)急需糾正偏差。

在刀片電池出現(xiàn)之前，全球長期飽受電池安全問題的困擾。

電動汽車的電池安全問題一般是指電池的熱失控。相比目前電動車常用的兩種主流電池，磷酸亞鐵鋰材料本身具有放熱起始溫度高、放熱緩慢、產(chǎn)熱少、分解過程中不釋放氧氣等四大優(yōu)勢，因此不容易著火。業(yè)內(nèi)公認(rèn)三元鋰電池在熱穩(wěn)定性和安全性方面先天不足。

“在500的溫度下，磷酸亞鐵鋰材料的結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定，但三元鋰材料在200左右就會分解，化學(xué)反應(yīng)更加劇烈，會釋放出氧分子，容易導(dǎo)致熱失控。”福迪電池公司副總經(jīng)理孫華軍說。

然而，盡管磷酸鐵鋰電池在安全性上有著三元鋰電池?zé)o法比擬的優(yōu)勢，但由于能量密度不及三元鋰電池，許多乘用車企業(yè)在過去幾年陷入了對動力電池能量密度的非理性追求，磷酸鐵鋰電池在與三元鋰電池的上一波路線之爭中慘敗。

有“電池之王”之稱的比亞迪集團(tuán)董事長王傳福，就是以電池起家的。在他2003年宣布跨界生產(chǎn)汽車之前，就已經(jīng)開始了汽車動力電池的研發(fā)。從推出第一款動力電池，到成為全球新能源汽車最大品牌之一，比亞迪一直將“安全”放在首位。

正是因?yàn)閷Π踩缘臉O度重視，比亞迪一直沒有放棄磷酸鐵鋰電池的再研發(fā)，即使在前幾年三元鋰電池廣受推崇的市場環(huán)境下。

重新定義安全標(biāo)準(zhǔn)，為“針刺試驗(yàn)”蓋章

刀片電池的誕生，被業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為是偏離多年的動力電池行業(yè)發(fā)展路線終于有機(jī)會重回正軌。

刀鋒電池順利通過動力電池安全測試領(lǐng)域最嚴(yán)格的“針刺測試”。

“超級安全”是刀片電池的最大特點(diǎn)。對于這一點(diǎn)，被稱為動力電池安全測試領(lǐng)域“珠穆朗瑪峰”的針刺測試已經(jīng)蓋章。此外，刀片電池還具備超強(qiáng)、超強(qiáng)續(xù)航、超低溫、超壽命、超大功率的超強(qiáng)性能以及“6S”的技術(shù)理念。

“6S”技術(shù)理念打造刀片電池的超級安全、超級強(qiáng)度、超級續(xù)航、超級低溫、超級壽命、超級功率的超級優(yōu)勢。

長96厘米、寬9厘米、高1.35厘米的單體電池排列在一起形成陣列，像“刀片”一樣插入電池組。分組時(shí)跳過模塊和橫梁，減少冗余部分后，形成類似蜂窩鋁板的結(jié)構(gòu)。通過一系列的o

“由于刀片式電池可以大大減少三元鋰電池因電池安全性和強(qiáng)度不足而增加的結(jié)構(gòu)件，從而減輕車輛重量，雖然我們的單體能量密度并不比三元鋰電池高，但可以達(dá)到主流三元鋰電池同樣的續(xù)航能力?！睂O華軍透露。

“首款搭載刀片電池的車型比亞迪漢（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）EV，綜合工況下續(xù)航里程達(dá)到了605公里?！北葋喌掀囦N售副總經(jīng)理李云飛說。

此外，刀鋒電池可在33分鐘內(nèi)將電量從10%充至80%，支持3.9秒百公里加速，充放電超過3000次循環(huán)后行駛120萬公里，超越業(yè)界想象的低溫性能，這也奠定了其全方位“滾動”三元鋰電池的“超級優(yōu)勢”。

演繹工業(yè)4.0的超級工廠，隱藏著刀片電池“登峰造極”的秘密。

5月27日，中國8名隊(duì)員成功登頂珠峰的消息讓人熱血沸騰，比亞迪跨越電池安全新高峰，也在電動車領(lǐng)域引發(fā)廣泛關(guān)注和熱議。

登頂動力電池安全領(lǐng)域的“珠峰”有多難？我們走訪了福迪電池重慶工廠，找到了一些答案。

富迪電池廠位于重慶市璧山區(qū)，是一家擁有精益化、自動化和信息化生產(chǎn)管理系統(tǒng)的世界級工廠。

位于重慶市璧山區(qū)的福地電池廠是目前唯一的刀片電池生產(chǎn)基地，總投資100億元，規(guī)劃年產(chǎn)能20GWH。從2019年2月開工建設(shè)到2020年3月正式推出blade電池，短短一年時(shí)間，就從一片空地轉(zhuǎn)型為擁有精益化、自動化、信息化制造管理體系的世界級工廠。比亞迪很多獨(dú)創(chuàng)的刀片電池生產(chǎn)線和生產(chǎn)設(shè)備都誕生在這里，多項(xiàng)高度機(jī)密的核心技術(shù)都“藏”在這里。

無人設(shè)備廣泛應(yīng)用于葉片電池的生產(chǎn)。

“首先，生產(chǎn)環(huán)境對刀片電池的要求極其苛刻。”孫華軍說，為了把電池的短路率降到最低，他們提出了粉塵分級控制的概念。在一些關(guān)鍵工序中，一立方米空間內(nèi)5微米(頭發(fā)絲1/20粗細(xì))的顆粒不能超過29個(gè)，達(dá)到了與液晶生產(chǎn)車間相同的標(biāo)準(zhǔn)。

惡劣的環(huán)境和條件只是保證刀片電池高安全性的“基礎(chǔ)”。據(jù)孫華軍介紹，刀片電池生產(chǎn)中最大的難點(diǎn)和亮點(diǎn)主要集中在“八大工藝”上。

“近1米長的極片，可以實(shí)現(xiàn)公差控制在0.3毫米以內(nèi)的精度和速度，0.3s/pcs的單疊片效率，這是世界首創(chuàng)。這種層壓采用的是比亞迪完全自主的設(shè)備和切割方案，其他任何人都不可能復(fù)制?！睂O華軍說。

除了疊片，刀片電池生產(chǎn)中的配料、涂布、卷繞、測試等其他工藝都達(dá)到了世界頂尖水平。比如配料系統(tǒng)的精度在0.2%以內(nèi)；兩面同時(shí)涂布，涂布最大寬度1300mm，單位面積涂布量偏差小于1%；1200mm超大寬度軋制速度可達(dá)120m/min，厚度應(yīng)控制在2m以內(nèi)，以保證寬尺寸極片厚度的一致性.

每一款刀片電池的誕生，都源于對完美的不懈追求！其實(shí)“巔峰”般的流程和程序來自于刀片電池廠工業(yè)級4.0的制造和管理體系。

高精度傳感器，數(shù)百個(gè)機(jī)器人和符合IATF16949VDA6.3控制標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量控制系統(tǒng)遍布生產(chǎn)車間、流程和生產(chǎn)線等。使工廠設(shè)備和硬件的自動化、設(shè)備間的信息化、控制層面的智能化成為刀片電池高效生產(chǎn)、穩(wěn)定質(zhì)量的最強(qiáng)“后盾”。

“其實(shí)我們每一款刀片電池產(chǎn)品也都有專屬的‘身份證’。未來，產(chǎn)品在使用過程中的數(shù)據(jù)也將為我們不斷改進(jìn)工藝、完善產(chǎn)品提供重要參考?！睂O華軍說，福迪電池重慶工廠只是全球第一家做刀片電池的工廠。隨著生產(chǎn)上限的不斷擴(kuò)大

“今天，幾乎所有你能想到的汽車品牌都在和我們討論基于刀片電池技術(shù)的合作方案?！彼f。