查看原文
其他

电池从“刀片”到“蜂巢”,比亚迪放大招儿

张斌 吹IP
2024-08-26
在中国汽车动力电池产业创新联盟刚刚发布的7月份我国动力电池装车量的报告中,比亚迪的磷酸铁锂电池装车量位列第一,作为目前磷酸铁锂电池一哥,比亚迪并不满足于“刀片电池”带来的辉煌,依旧在创新,近日,其公布了一项新的电池专利CN217134494U。

笔者替大家总结了该项专利的主要内容,大致可归为以下几点:



(1)创新电池形状,延长寿命

通过将电池壳体的形状设置为正六棱柱形,可以增加电池的尺寸,从而可以增大极芯的容量,由于正六棱柱的壳体的内部具有较大的剩余空间,从而可以容纳更多的电解液,以延长极芯的使用寿命,进而可以延长电池的使用寿命,见下图。








(2)结构稳固,更加安全

另外,由于正六边形具有平面密铺的形状特性(参考蜂巢),当将多个电池连接为电池模组时,正六棱柱的壳体可以减小相邻两个电池之间的间距,使得单位面积内可以设置较多数量的电池,有效提高了外部空间利用率,且使电池模组在结构上更加稳定,不易发生晃动,可以避免电池模组发生短路或断路,见下图。








(3)巧妙设计,规避难题

通过电池盖体的周向间隔设置多个正极端子,可以避免由于相邻两个正极端子之间的距离较小而在电池模组连接时发生误触,且该设计使得多个电池连接为电池模组时,可以减小连接线长度,降低成本,也可以使多个电池以不同的串并联方式连接为不同的电池模组,从而正六棱柱的电池可以满足各种尺寸电池模组的排布需求,以使电池模组可以适用于各种环境。另外,将负极端子设置在多个正极端子的中间,可以使每个正极端子与负极端子之间的距离相等,从而可以保证每个正极端子与负极端子之间的电阻基本相同,进而可以保证电池的各部分的均温性,且可以避免正极端子与负极端子之间发生误触而短路,见下图。





比亚迪的工程师通过巧妙地设计,规避了现有电池的一些技术问题,比如像圆柱单体电池由于外形的限制,单体容量偏低,当较多的圆柱单体电池一起组合时,相邻两个圆柱单体电池之间的空间较大,使得圆柱电池组的机械稳定性不够,受到外界振动或冲击时容易发生短路或断路,严重影响了圆柱电池组的工作状态和安全性;方壳单体电池在组合后稳定性较好,但方壳单体电池的体积过大,换热效率低,热管理难度较大,且长期使用下电芯膨胀问题难以解决;软包单体电池在成本控制和电池包的设计上难度较大。


对比起来,比亚迪新电池优点多多,但笔者还是有些担心,形似“蜂巢”的设计确实带来了更高的空间利用率,但由于电池之间过于紧密,对散热性能方面也是不小的挑战。专利中虽然提到可以用金属散热件沿电池模组的第二方向延伸(参考模组附图),但仅仅是用文本中提到的散热方式可能达不到理想散热效果,也有一些分析人士认为可能电池壳体的大空间不全是为了容纳更多的电解液,也会留有一部分用于散热,且作为电池发热较为明显的正负极位置,比亚迪将正负极放置在盖体上,这对于散热而言,可以更多强化单侧,这也是一种思路。该款电池到底如何散热,因为目前公开信息较少,我们还需等待官方进一步的消息。

总的看来,新的电池还是很好地延续了比亚迪对于安全的设计理念,电池的稳定性可以期待,再加上比亚迪目前在磷酸铁锂电池领域已经取得了十分傲人的成绩,或许该项电池的公布是比亚迪拓宽市场的一块敲门砖,让我们共同期待比亚迪的“蜂巢电池”吧!

参考文献:
把刀片电池做成“圆柱形”,比亚迪六棱柱电池转为特斯拉打造?. 知乎

作者简介:张斌,集慧智佳能源材料事业部咨询师。






往期推荐



做一个自主打字键盘:关于机械带来的浪漫

「审计」离人工智能还有多远?

澄清:实施了专利技术就一定侵权吗?

美国专利那些事儿——PTA制度



 用知识产权的眼光

看世界

 

欢迎原创投稿,稿件一经采用,支付稿费

投稿邮箱:iptree@iptalent.com


看都看了,点个“在看”再走鸭


继续滑动看下一个
吹IP
向上滑动看下一个

您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存