为什么特斯拉弃用18650,改用21700锂电池呢?
18650作为传统电池电芯,技术比较成熟,适配性很强,当前成本最低的一种动力电池。而 21700锂电池是为了适应电动汽车对更长续行里程的要求,为提高车辆电池空间有效利用率,而开发出的新型号。
21700电池系统的能量密度在300Wh/kg左右,比18650电池系统的250Wh/kg约提高20%。因为如果单独拿18650电池的能量密度和层叠式电池的能量密度相比,18650是明显占优的。但是如果把BMS电池管理系统的重量同样算到18650电池组里的话,那么层叠式电池在能量密度方面就会反超18650!所以为了解决重量与成本的问题,最简单的办法就是把技术相对过时的18650电池换掉。
21700型电池能量密度比我们熟知的18650型电池更高,而且成组之后成本反而会降低。总体来说,21700保持了18650型电池所具有的高可靠性和稳定的性能,电池性能在各方面均比18650有较大提升。由于圆柱形电池产品已经非常成熟,所以可以直接在原来18650的基础上,通过增加3mm的直径50mm的高度来增加体积,带来更大的毫安时。此外,由于体积变大,21700电池还增加了多级电耳,以轻微提高电池充电速度。并且,电池的体积变大,车辆整体的电池数量也会相对减少,减轻了重量和成本。
21700型电池能量密度比我们熟知的18650型电池更高,而且成组之后成本反而会降低。总体来说,21700保持了18650型电池所具有的高可靠性和稳定的性能,电池性能在各方面均比18650有较大提升。 对于近期全新上市的比克18650-3.0AH高能芯产品及电池模组的安全性能,骆兆军颇为自豪地说:“比克电池自2015年就开始研发18650-3.0AH这款电芯,经历了三年时间完成化学设计冻结和过程设计冻结,成功解决了高容量单颗电芯的定向爆破技术,落实整包中单颗电芯失效,整包完好的 ‘Fail-Safe’理念。”
近乎苛刻的要求,其实源自整车厂在安全方面的“倒逼”。“现在国标要求的5分钟内不爆炸不起火,其实是针对方形大电池的,但圆柱电池不管多长时间都不能出现这个问题。”骆兆军坦言,“整车厂对我们的要求是你永远都不能爆炸起火。”正因如此,比克电池为电池的安全“操碎了心”。最新上市的3.0AH 18650电芯采用的高镍材料,对于电芯热释放的控制可谓至关重要。骆兆军也表示,正极材料选取得当基本上可解决60%以上的热失控问题。此外在硬件结构和整体的模组防护上做足功课,就可以做到100%避免热失控的发生。
2015年下线的2.9AH 高镍+硅合金18650电池,成为国内首个通过整包热失控检测的电芯产品;3.0AH的18650电芯,在整车上通过了热失控测试;3.2AH电芯计划2018年下线,预计2019年会有订单;4.5AH产品已经开发完成,随时可以进行批量生产;4.8AH电芯正在进行小批量试产,并已经在进行小批量装车试验……
正是基于对18650电池的多年深耕,比克电池沿着圆柱电池这条路,不断开发,进行着持续的产品布局,而方形电池、软包电池也都将成为比克电池今后发展的重要产品线。
深耕十年,令比克电池在圆柱电芯方面取得骄人的成绩。并持续为宝马、上汽通用、一汽、五菱、云度、江淮、众泰、零跑等国内外知名整车厂进行配套。提高2018年的目标,除了希望将3.2AH和4.8AH电芯量产外,骆兆军依旧希望可以在系统层面彻底解决动力电池整包的安全性问题,“用安全和低成本守护新能源行业的健康发展。”