撕下電池的“外衣”，了解動(dòng)力電池封裝

時(shí)間:2018-10-26 08:36來(lái)源:汽車行業(yè)資訊 作者:綜合報(bào)道
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       眾所周知，動(dòng)力電池作為純電車型的核心部件，各方面的表現(xiàn)都與整車性能息息相關(guān)，今天我們講一講電池的“外衣”，同時(shí)也是在動(dòng)力電池的制作中至關(guān)重要的一環(huán)——封裝。良好的電池封裝直接決定了電池使用的安全性及壽命，因此，選擇一種最優(yōu)的電池殼體材料，并根據(jù)殼體材料特性選擇最優(yōu)的封裝工藝成為每一家動(dòng)力電池制造廠商非常聚焦的課題。
 
       首先來(lái)說(shuō)，我們要弄清楚動(dòng)力電池的封裝需要滿足哪些要求。結(jié)合汽車產(chǎn)品的使用場(chǎng)景，經(jīng)得住跌落、耐撞擊、耐振動(dòng)、擠壓穿刺等機(jī)械沖擊是必要的第一步。此外，還需要滿足化學(xué)方面的浸泡要求，溫度方面的耐高低溫、防火阻燃、熱管理要求，以及設(shè)計(jì)方面的輕量化、走線布局等要求。所以不難看出，對(duì)于動(dòng)力電池的封裝工藝門檻其實(shí)并不低。
 
       那么就目前情況而言，當(dāng)下最主流的電池封裝方式有三種，圓柱型、方殼型和軟包型，優(yōu)劣得所。軟包型電池雖然有尺寸變化靈活、能量密度高、重量輕、內(nèi)阻小的諸多優(yōu)點(diǎn)，但是同樣具有機(jī)械強(qiáng)度差、封口工藝難、成組結(jié)構(gòu)復(fù)雜、設(shè)計(jì)難度大等缺點(diǎn)，甚至在成本、一致性和安全性方面都表現(xiàn)一般。
       而圓柱與方形雖然都屬于硬殼封裝，但也有各自對(duì)應(yīng)的特性。比如圓柱型封裝尺寸小、成組靈活、成本低且工藝成熟。目前特斯拉的純電車型所采用的封裝方式便是硬殼圓柱型電池，但作為國(guó)際一線品牌來(lái)說(shuō)，依然要面對(duì)圓柱封裝的成組后散熱設(shè)計(jì)難度大、一致性差、重量沉、能量密度低等問(wèn)題。
       方殼電池封裝顧名思義是將單體電池做成方形，并且采用高強(qiáng)度鋁合金作為封裝材料，具有重量輕、硬度強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。另外，這種封裝有利于讓電池的內(nèi)部材料卷覆得更加緊密，并在硬殼的高硬度限制下，電池不容易膨脹所以相對(duì)更加安全。例如在國(guó)內(nèi)新能源領(lǐng)域首屈一指的比亞迪汽車，作為擁有電池、整車同步制造能力的車企，一直以來(lái)用產(chǎn)品技術(shù)實(shí)力塑造著新能源產(chǎn)業(yè)的風(fēng)向標(biāo)，比亞迪在動(dòng)力電池封裝方面便采用了硬殼方形的動(dòng)力電池封裝工藝，例如王朝系列的最新純電車型秦Pro EV500就搭載了能量密度高達(dá)160.9Wh/kg的鋁合金方形電池，并且，比亞迪的方殼型封裝方式還在內(nèi)部配備了防爆塞，如果有熱失控的情況，會(huì)從防爆塞的固定方向釋放膨脹空氣，不容易影響其它電芯，大大增加了用車的可靠性和安全性。
       從另一層面來(lái)講，比亞迪采用方形封裝工藝，相對(duì)于圓柱形封裝縮小了電芯間的縫隙，讓整體尺寸更加緊湊，再加上殼體采用了密度更小、重量更輕且強(qiáng)度更高的鋁鎂合金，讓電池的能量密度和安全性做到更高。在續(xù)航方面的表現(xiàn)也會(huì)更加突出。
       總的來(lái)說(shuō)，隨著純電車型步入爆發(fā)期，電池領(lǐng)域相關(guān)的技術(shù)線路之戰(zhàn)并不會(huì)畫上句號(hào)。行業(yè)普遍認(rèn)為，未來(lái)5年內(nèi)，依然是三種電池并存的局面，相信軟包、方形、圓柱等三種封裝工藝電池也會(huì)憑借各自優(yōu)勢(shì)，在不斷完善的道路上實(shí)現(xiàn)突破。而作為最終搭載的車型產(chǎn)品或車企品牌來(lái)說(shuō)，像比亞迪這種已經(jīng)具備全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì)的主機(jī)廠，勢(shì)必會(huì)沿著現(xiàn)有方殼封裝技術(shù)路線，更快實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，以低成本、高品質(zhì)實(shí)現(xiàn)電池封裝技術(shù)的進(jìn)步。
 
(責(zé)任編輯：子蕊)
文章標(biāo)簽： 電池 動(dòng)力電池封裝
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