刀片电池的安全性介绍

只是因为其电芯形状非常特别，比亚迪的刀片电池和"刀"并没有什么关系。又长又薄，就像刀片相同，故称之为"刀片电池"应用在比亚迪汉EV车型上的电芯长度为1米，宽约10厘米，厚度仅为2厘米，单体电压3.34V容量可达100Ah这是之前的电芯形式上从未呈现过的形状。

1外力揉捏

咱们分析过锂离子电池会出现的最严重的安全性问题便是焚烧甚至爆炸，之前的文章中。呈现这些问题的根源在于电池内部的热失控，而防止热失控首先的要求便是出现碰撞时，防止电芯收到外力揉捏。

能经过变形吸能来抵御对电池包本体的冲击，比亚迪的刀片电池在电池包的外侧仍然规划有类似轿车防撞梁的吸能盒结构。而刀片电芯则直接竖向紧密摆放，并固定在电池包的边框上，让每块电芯自身也变成结构件，成为支撑电池包的横梁。一根薄薄的横梁起不到什么用途，但横梁数量一多，就会构成有点类似"一把筷子拧不断"用途，而且面积最大，最容易出现弯折的部分正好面向车头与车尾，外部有更为足够的缓冲区域。

电池包只出现了轻微变形，刀片电池在100-800kN测试规范中。未冒烟和起火，而在三点压强测试中，刀片电池最终可以承受445kN压力，其可承受的碰撞、揉捏强度确实比传统的电池包结构还要强。

2电芯热失控

或因为碰撞揉捏、或因为过充过放，现已出现的新能源电动轿车事端大部分与动力锂电池的热失控有关。最终导致电芯过热起火。

且正极资料含镍越高就越不稳定（现在能量密度最高的NCM811电池表明正极的镍、钴、锰配比为8:1:1理论上最不稳定）若BMS无法及时断电散热，普通的三元锂离子电池在超过200℃时就有可能出现热失控。就非常容易出现焚烧。

500℃以内都有着极高的稳定性，而磷酸铁锂正极资料自身的热稳定性就比三元锂要好不少。超过800℃时才有出现热失控的可能。此外即使出现热失控，磷酸铁锂离子电池的放热也非常缓慢，且分解时不会开释氧气，减少了起火的危险。

刀片电池的长条结构散热面积大，比较相同资料的传统电池。伴随而来的还有整个电路的回路长，产热能力低。总结起来便是发热量低和散热性能好，那么热失控或自燃的概率也就小了很多。

比亚迪按照GB/T31485-2015针刺实验办法，针对锂离子电池最难的针刺实验中。将电池充满电，用直径为5mm耐高温钢针，以（25±5mm/速度，从垂直于电池极板的方向贯穿整块电池，人为的创造一个极限情况下的短路环境，来考验电池受损最严重时的安全性。

NCM622三元锂离子电池瞬间剧烈焚烧，穿刺后。表面温度超过500℃。传统的磷酸铁锂块状电池在经过时间短的反应时间后，电池开端膨胀并打开了泄压阀，将内部高温液体与气体喷出，虽然没有出现明火，但表面温度也升高至200℃-400℃，虽然也有必定危险，但总体上还在控制规模之内。

而且没有冒烟起火现象，最后刀片电池的电压在穿刺后还只是以很缓慢的速度下降。表面的最高温度也仅停留在30-60℃，非常安全。退一步讲，就算在极点情况下呈现热失控，搭载刀片电池的车型也能供给更长的逃生及救援时间。