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比亚迪刀片电池近期一直都是行业关注的焦点，特别是在通过“针刺测试”之后，可以说将电动汽车安全推向了一个新高度。那么刀片电池是如何生产出来的呢？
6月6日，一场以“登峰造极”为主题的工厂探秘活动在弗迪电池重庆工厂举行，众多媒体人、行业专家实地参观，刀片电池背后的超级工厂也得以揭开了神秘面纱。
过去几年很多企业陷入了对“续航里程”的盲目攀比，天生热稳定性差，但相比磷酸铁锂电池能量密度更高的三元锂电池广受追捧，新能源乘用车的安全口碑则因此付出了极其惨重的代价。根据国家市场监管总局数据显示，2019年中国电动汽车自燃事件频发，平均每个月发生2起，涉及国内外诸多汽车品牌，这已经为新能源汽车的电池安全敲响了警钟。电动汽车之所以会自燃，多数原因是因为电池的热失控。对比目前电动车常用的两种主流电池，磷酸铁锂材料本身具有放热启动温度高、放热慢、产热少、材料在分解过程中不释放氧气不易起火四大优势。而三元锂电池天性热稳定性差、安全性差是行业公认的事实。耳听为虚，眼见为实，弗迪电池工程师现场做了一次针刺测试。三元锂电池几乎在被钢针刺穿的瞬间变发生爆炸并且瞬间起火剧烈燃烧，温度峰值达到700℃以上。而同等条件下磷酸铁锂“刀片电池”被钢针刺穿后，不仅没有出现明火，甚至连烟都看不到一丝，虽然温度也有所上升，但始终保持在30℃左右。据弗迪电池工程师介绍，“在500℃的温度下，磷酸铁锂材料结构都非常稳定，但三元锂材料在200℃左右就会发生分解，且化学反应较剧烈，会释放氧分子，更容易引发热失控。”可以说针刺测试非常直观地展示了磷酸铁锂电池有着三元锂电池不可比拟的安全优势。正是基于对安全的极度重视，即便是三元锂电池能量密度更加优越，即便过去几年三元锂电池被市场“非理性”推崇，比亚迪也从未放弃对磷酸铁锂电池的再研发。刀片电池横空出世，被业内评论认为，跑偏多年的动力电池行业发展路线终于有机会重回正轨。“超级安全”是刀片电池最大的特点，对此，有着动力电池安全试验界“珠穆朗玛峰”之称的针刺测试，已经为其盖章。除此之外，刀片电池还具有超级强度、超级续航、超级低温、超级寿命、超级功率的超级性能及“6S”的技术理念。长96厘米、宽9厘米、高1.35厘米的单体电池，通过阵列的方式排布在一起，就像“刀片”一样插入到电池包里面，在成组时跳过模组和梁，减少了冗余零部件后，形成类似蜂窝铝板的结构等等——刀片电池通过一系列的结构创新，实现了电池的超级强度的同时，电池包的安全性能大幅提升，体积利用率更是达到了60%。刀片电池相比三元锂电池虽然能够大幅减少因电池安全和强度不够而增加的结构件，从而减少车辆的重量。虽然单体能量密度虽然没有比三元锂高，但搭载到实车上，相同重量的电池包，续航里程是差不多的。比如，首款搭载刀片电池的车型比亚迪汉EV，综合工况下的续航里程已经达到了605公里。此外，刀片电池33分钟可将电量从10%充到80%、支持汉3.9秒百公里加速、循环充放电3000次以上可行驶120万公里，以及超出业内想象的低温性能等数据表现，也奠定了其全方位“碾压”三元锂电池的“超级优势”。登顶动力电池安全界的“珠峰”有多难？“刀片电池”何以具备“超级优势”？通过对弗迪电池重庆工厂实地探访，小编找到了一些答案。位于重庆璧山区的弗迪电池工厂是目前刀片电池唯一的生产基地，工厂总投资100亿元，规划年产能达20GWH。自2019年2月开工，到2020年3月刀片电池正式推出，仅1年时间就从一片空地变身为一个拥有精益化、自动化、信息化制造管理系统的世界级工厂。这里诞生了很多比亚迪独创的刀片电池产线和生产设备，更“隐藏”着多项高度保密的核心技术。首先，刀片电池在生产环境上的要求就极为苛刻。为了最大程度降低电池的短路率，电池工厂提出了一个粉尘分级管控的概念，在一些关键工序上，能够做到一立方米空间内，5微米(头发丝1/20粗细)的颗粒不超过29个，这达到了与液晶屏生产车间相同的标准。严苛的环境和条件，只是为了确保刀片电池高安全性的“基础”。生产刀片电池最大的难点和亮点，主要集中在“八大工艺”。将近1米长的极片，能够实现公差控制在±0.3mm以内、单片叠片效率在0.3s/pcs的精度和速度，在国际上都属于首创。这种叠片采用的是比亚迪完全独立自主开发的设备和裁切方案，这是其他任何人想抄都抄不来的。除叠片之外，刀片电池生产过程中的配料、涂布、辊压、检测等其他工艺都达到了世界顶尖水平。例如，配料系统的精度在0.2%以内;双面同时涂布，涂布最大宽度达1300mm、单位面积涂敷重量偏差小于1%;1200mm超大幅宽的辊压速度可达120m/min，厚度控制2μm以内，确保宽尺寸极片厚度的一致性……每一块刀片电池的诞生，都源自对完美的不懈追求!而事实上，“登峰造极”般的工艺和程序，来源于刀片电池工厂工业4.0级别的制造、管理系统。遍布生产车间、工序、条线的高精度传感器，数以百计的机器人，以及符合IATF16949&VDA6.3控制标准的品控体系等等，使得厂房设备硬件的自动化，设备与设备之间的信息化，控制层面的智能化成为刀片电池生产高效、品质稳定的最强“后盾”。如果说在此之前，追求高能量密度、高续航，必须付出安全的代价，那么刀片电池的诞生，可以说彻底解决新能源车的安全痛点，仅从这一点来说刀片电池就已经颠覆了行业标准。随着弗迪电池重庆工厂的正式投产，也标志着刀片电池量产的开始。随着产能的不断扩大，刀片电池将向整个新能源汽车行业开放共享，让行业和消费者受益。那么未来会有哪些品牌和车型会搭载刀片电池呢？弗迪电池公司副总经理孙华军表示。“今天，几乎你能想到的所有汽车品牌，都在和我们探讨基于刀片电池技术的合作方案。” 
