磷酸铁锂刀片电池,并不是一种新的电池类型,而是一种电池封装类型。在刀片电池之前,锂电池(包括磷酸铁锂和三元锂)的封装主要为卷绕和叠片两种形式。卷绕封装,大家见的比较多,他其实跟我们用的卷纸基本一样,只不过卷纸卷的是纸,而采用卷绕工艺的锂电池,卷的是电池正负极。特斯拉18650电池就采用了卷绕工艺,它的外形和我们使用的普通干电池外形高度相似,只是体积稍大一点,部分强光充电手电用的就是这种电池。
而采用叠片工艺的电池,在手机和一些可穿戴装备上会用到,它们的形状多为方形,至于具体是长方体还是正方体,还得看用电器留给电池的空间是什么形状。
看到这,有朋友会发出疑问?看刀片电池这形状,莫不是采用叠片工艺?还真是,刀片电池的本质就是叠片电池。而比亚迪选择采用刀片形状封装磷酸铁锂电池的根本原因,正是因为磷酸铁锂电池本身的安全性比三元锂电池高,做成薄片形状后,即便被针刺破坏,发生短路,其热量也因为形状呈薄片状,不容易形成热量聚集,很容易散发出去,所以发生自燃和爆炸的概率也就极小。这也是刀片电池能够顺利通过针刺实验的根本原因。
所以,刀片电池的根本,不是优化了电池内部化学组成,而是对外部包装进行了优化。
看到结构优化这几个字,有些朋友可能会认为,比亚迪刀片电池的创新度并不是很高。其实不是这样,比亚迪刀片电池的意义在于降低了电池热量聚集的风险,同时优化了电池包结构。传统动力电池包,由电池单体→电池模组→电池包。而刀片电池组成的电池包省去了模组结构,从电池单体→电池包,让电池包的空间利用率变得更高,让单位体积内,稳定性更高的磷酸铁锂电池能量密度与三元锂电池基本相当。这些因刀片电池结构优化带来的好处,本身就是一种创新。