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3月29日，业内热议已久的比亚迪“刀片电池”完成“首秀”。可循环充放电3000次以上，支持行驶里程超过120万公里，单次充电可续航600公里，挑战针刺测试。
从比亚迪的直播发布会来看，这是比亚迪的一个重大转折点，把电池剥离、发布新一代电池技术，比亚迪的电池技术也在不断经历迭代更新。那么此次刀片电池对消费者来说究竟有哪些益处？今天我们来从技术角度为大家解析比亚迪刀片电池的底层逻辑。
刀片电池的核心卖点——有效避免电动汽车自燃
说到刀片电池，有一个核心的“卖点”——安全性高。
刀片电池使用了磷酸铁锂，兼具长寿命的特性，并通过成组技术能够让车辆具备长续航的特性，这主要是利用刀片电池的体积利用率提升，使磷酸铁锂的车辆续航里程已经达到了高能量三元锂电池的同等水平。刀片电池会比三元锂更安全，会降低电解液遇到氧气起火的可能性。
这一属性回归了之前比亚迪的技术路线，是希望刀片电池可以解决新能源汽车安全痛点的决心，“把‘自燃’这个词从新能源汽车的字典里彻底抹掉。”对消费者来说，简单概括的好处就是车不会遇到自然的危险。
从结构上来看，刀片电池比较薄和长。目前在软包上做的LFP（磷酸铁锂电池）电芯，其实和这个差不多。
从刀片电池的做法来看，在我们之前的355/390软包上可以把电芯做成138Ah的电芯，这个是目前比较大的优势。但不同结构和容量的LFP和大容量方壳三元电芯比国标针刺实验。这个问题之前在2017年的时候有过定论：当时比亚迪自己的Roadmap也是主力转向三元， 2018-2019年各个部委很大的精力都是在管理新能源汽车自燃和安全的问题，为了解决这个问题，各个车企都做了大量的工作。
（备注：从语境来看，三元电池这条产品线，是2019年比亚迪所有的纯电动都在用的，而下一步往磷酸铁锂走，能量密度下来、成组率通过电芯的结构特性来补偿，目前来说等于两条产品线并行走，从安全性、成本来看，LFP的刀片是比亚迪认为的优选路线）
比亚迪电池三代电池系统迭代
从电池系统设计上来说，刀片电池主要是通过结构创新，在成组时可以跳过“模组”，通过提高体积利用率达成在同样的空间内装入更多电芯的设计目标。比亚迪为了解决新能源汽车续航里程和综合特性方面的差异，开发了三代电池系统，从表面上来看，他们都提供了一定的续航，但是实际上对于电芯的特性要求和布置是不同的。我们分别介绍下这三代电池系统：
Gen0：早期纯电动汽车的设计，采用75Ah的磷酸铁锂电芯。第一代电池系统（比亚迪王朝系列）：基于原有车型设计改制，以秦EV为例子，模组采用复合的模组，有几种不同的形状，主要的特点就是尽可能把电池塞进去，这个时候是从NCM523和NCM622的电池为代表，电芯的容量从100Ah升级到135Ah（173*112.5*50）。
第二代电池系统（e网车型）：采用e平台的系统，这个已经开始从上述的第一代的改为扁平化、单层模组设计的思路，重点是一套电池系统覆盖多个车型，和驱动系统一样也是模块化的，电芯也是采取135Ah（173*112.5*50）。第二代电池经过工程设计和优化，使得电动汽车续航会比第一代更多。
第三代电池系统（汉EV）：这一代电池，卖点是平整化，安全性，这颗138Ah的电芯成本上目前还不清楚，应该是比走三元路线低一些。
我们可以看到，这个电芯如果要符合MEB、BEV3或者e-TGNA的规格，需要在电芯的长度方向上面做调整，也就是说，比亚迪的这次电池企业是把电芯发布为一个产品，可以就目前比亚迪乘用车所做的电池设计做匹配性改进。
由于电池的结构变化，使得托盘的设计也彻底做了变化，取消了电池壳体的结构梁，使用刀片电池的每个电芯壳体充当电池的梁，把电池系统的结构强度建立在电芯的结构之上。并且借鉴蜂窝铝板结构原理，上下两面，黏贴两个高强度板，形成蜂窝铝板。
问题：一旦单个电芯破损不好修复
刀片电池目前会存在一个问题——如果出现侧碰或者其他的碰撞，电芯的结构是直接承接力的，几乎所有车企之前的碰撞设计，都是通过车身和电池系统的结构组合，让碰撞不能挤压到电芯，碰撞之后尽可能电芯是完整的。如果按照这样的设计思路，其实很难把刀片电池搬到三元上，这样的整体结构设计思路，电池在极端条件下是需要破损，就必须要自己的安全性作为保障。
另外，就是刀片电池如果碰撞或者受到其他力的特点，单个破损以后，串联的并不好修，而且这种结构要拆解再组合对于上下部分的胶水+电芯之间的胶水要求比较高。
前几日蜂巢电池介绍的方壳电芯的进化路线，从148宽度的电芯到MEB220宽度的电芯，再到330-400mm左右，如果围绕叠片工艺只要在裁片的方向上做调整，厚度可以从软包的10-14mm，增厚到25-30mm，我觉得刀片的做法有些激进。但是这种进化路线，代表着电芯工艺的计划发展方向。
小结：
这次比亚迪的刀片电池，确实在电池工艺和电池设计上引发了一次大讨论，但是是否LFP就是对的，而且使用特别激进的电芯粘接+下板粘接，把电池做成一次性组装的(不带维修)，我们还有很大的疑问。
从实用价值来看，比亚迪官方表示，在一定安全性下，保证车辆的长寿命和长续航。但至于刀片电池技术是否会陆续被其他相关的车企厂商采用，仍旧是一个未知数，其中涉及到对电池改造内部的布置、改造电芯的规格等问题，这对于各家车企来说没那么容易。
总的来说，对动力电池的发展还是起到了正向的促进作用，我们多了一种解决新能源汽车安全性和续航里程矛盾问题的思路。
作者：朱玉龙
编辑：陆屿
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