關于電池，安全性是先進性的前提

最近，比亞迪正式公布新一代動力鋰離子電池產品“刀片電池”，在行業內引起廣泛關注。

比亞迪宣稱，“刀片電池”通過神奇的結構設計，克服了傳統磷酸鐵鋰電池能量密度低的劣勢，同時兼具超強安全性以及長壽命、長續航的優點。

“從電池的安全性、體積能量密度以及成本三個方面，‘刀片電池’都具有比較好的優點。”中科院院士、清華大學教授歐陽明高如此評價。

新產品強調安全多于續航

比亞迪透露，搭載“刀片電池”的新能源汽車續航里程可達600公里，將于今年六月投產上市。但這家公司仿佛并未過多強調其續航性能，而是尤其強調其安全性。

比亞迪股份有限公司副總裁何龍解析，“刀片電池”采用磷酸鐵鋰材料，這種材料具有4大優點：放熱反應的啟動溫度高，材料在500℃以下都很穩定；放熱慢；產熱少；分析時不釋放氧氣，減少了燃燒風險。

關于其安全性能，何龍表示，“刀片電池”通過了電池行業公認最嚴苛的針刺探測。這種探測要求用一根直徑3至8毫米的鋼針刺穿電池，觀察電池是不是著火、爆炸。公布會展示的探測視頻顯示，“刀片電池”被刺穿時，結構完整穩定，未出現任何起火冒煙現象。

“電動車的安全性是電動車發展的一個緊要方面，也是電動車先進性的一個緊要體現。依據一些市場調查，電動車的安全性也是客戶選擇電動車時考慮的一個緊要因素。”歐陽明高說，新能源汽車的安全事故有各種各樣的原由，電池是造成電動車安全事故的緊要原由。

歐陽明高解析，電動車的電池安全，一般稱為電池熱失控。當電池溫度升高到一定程度時，會引發一系列電池內部的副反應。這些副反應大多都是放熱的，當放熱速率急劇增大，溫度急劇升高，就會出現熱失控，并引發燃燒、噴射等安全事故。

“針刺試驗應當說是非常有效的，也是非常嚴酷的一種熱失控的探測辦法。”歐陽明高說。關于“刀片電池”在針刺實驗中的表現，他用“優異”來評價。

歐陽明高認為，其背后有兩個原由：一方面，“刀片電池”是長條形電池，散熱面積比較大；另一方面，短路的回路比較長，產熱能力下降。這兩方面使它的溫升速率比較小。

能量密度追求加劇安全隱患

“刀片電池”對安全性能的強調，與新能源汽車動力鋰離子電池范疇的路線之爭不無關系。

“幾年前，在乘用車動力鋰離子電池范疇，三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池的路線之爭，以磷酸鐵鋰電池暫時偃旗息鼓而告一段落。”比亞迪集團董事長兼總裁王傳福說，磷酸鐵鋰電池天生安全性高，但能量密度相對較低，從而被能量密度高，但天生熱穩定性差的三元鋰電池拋在身后。

在王傳福看來，在新能源乘用車范疇，許多公司陷入對續駛里程的攀比之中，這種攀比的壓力會轉嫁到動力鋰離子電池加工，讓行業對動力鋰離子電池的能量密度出現非理性的追求。

“坦白講，正是對電池能量密度不切實際的追求，帶偏了動力鋰離子電池行業的發展路線。”王傳福說，過去幾年因為電池行業不同公司的技術及品控水平參差不齊，再加上三元鋰材料本身的特點，電動車的自燃甚至爆燃的事件分明增多，將高能量密度的三元鋰電池的安全問題暴露無遺。

北京理工大學副教授、新能源汽車國家大數據聯盟副秘書長劉鵬近日在一份演講報告中指出，在全國新能源汽車安全事故中，電池問題仍舊是著火事故的緊要原由。

技術創新將催生更多產品

“刀片電池”只是新能源汽車電池不斷更新迭代的一個縮影，技術創新會在動力鋰離子電池范疇催生出更多令人眼前一亮的產品。

談到將來新能源汽車電池的發展趨勢，歐陽明高認為，首先是進一步在電子材料和電化學體系方面進行創新，比如從有機的、可燃的電離發展到無機的、不可燃的固態電解質；二是朝智能化方向發展，比如智能制造、智能控制、自動回收等，充足利用信息技術和人工智能技術，發展智慧電池；三是在設計和產品工程方面進行創新，“‘刀片電池’就是一個非常好的例子”。

“安全、長壽命、長里程、減少對稀有資源的依靠，是我們對將來電池發展的一個展望。”王傳福說，將來電動車大規模替代燃油車的過程中，新能源汽車電池非得具備幾個特點。

王傳福認為，第一就是安全和健康。沒有安全就沒有品牌，也沒有這個行業，因此將來的汽車電池非得首先保證高安全性。此外，長續航、長壽命也是將來電池所非得遵循的。

王傳福特別提到了減少對稀有資源的依靠。他分解說，我國的很多金屬資源比較少，比如鈷、鎳，鋰金屬資源“還算不錯”。“手機電池畢竟容量很小，但電動車的電池很大，一個電動車的電池都是幾百公斤。”王傳福說，倘若每一輛燃油車都被電動車替代，而地球上沒有那么多金屬和材料，這也不可取，因此一定要減少對稀有金屬的依靠。

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