比亚迪刀片电池是磷酸铁锂电池,根据刀片电池工厂专家的解释,三元锂也可以做成刀片电池。比亚迪刀片电池是在结构、工艺进行了创新,采用大尺寸叠片工艺,而不是传统的卷绕形式。所谓刀片是因为其电芯结构又长又薄,电池单体的长度可由0.6m拓展到2.5m。如下图规格:长度96cm,宽度9cm,厚度1.35cm,重量在2kg左右。

传统电池排布一般是电芯到模组再到电池包,刀片电池省掉了模组支架结构,每片电芯也充当了结构件的角色。外加叠片工艺,使电池包的利用率提升了50%,同体积下,可以放置更多的电芯,电池包容量更大。对取消支架结构的设计,有些人会担心电池的受撞击能力差,电芯单体修复难。但无论是宁德时代还是特斯拉,都在往该方向发展,这也是发展的主流方向。

第一代刀片电池能量密度140wh/kg,相比三元锂电池没有优势,很多三元锂电池厂商的主流产品都可达180Wh/kg,更新技术可达200 Wh/kg,而而宁德时代的Ni55电池能量密度达250Wh/kg。能量密度上差距较大,但刀片电池的续航能力还是比较靠近三元锂电池的,主要在于提高了电池包的容量。

另外刀片电池也解决了动力电池的安全性问题,刀片电池通过了针刺试验,三元锂电池针刺穿透后出现剧烈燃烧,而刀片电池则无明火、无烟,电池表面温度仅有30℃-60℃左右。除了安全之外,寿命也更长,刀片电池充放电循环寿命超3000,即充放电3000次后电池的衰减低于20%,而普通三元锂电池充放电次数为1000次。

虽然只是结构、工艺创新,但刀片电池不是简单的磷酸铁锂电池,生产工艺极为严格,从生产过程中的配料、涂布、辊压、检测都是世界一流水平。生产线已达工业4.0水准,生产车间、工序、条线遍布高精度传感器,自动化程度堪称国际一流水平。电池制造成本可低至0.42元/Wh,而行业平均水平,磷酸铁锂电池成本0.6元/Wh,三元电池0.8元/Wh。

除了能量密度低,刀片电池还遗留了磷酸铁锂电池耐低温性能差的缺点,刀片电池的低温下限值为-20℃,而三元锂电池可以达到-30℃,且刀片电池低温电容量衰减更严重,一般衰减60-70%,比三元锂至少高10%。