特斯拉“5号”电池PK比亚迪刀片电池
——锂电池的生产也离不开洁净室
在新能源汽车领域如今知名度最高的就属特斯拉跟比亚迪了,特斯拉汽车拥有科技优势,而比亚迪汽车拥有价格和电池优势,众所周知,比亚迪汽车就是制作电池出身,电池技术处于领先地位,而特斯拉电控技术做得很出色,这两大新能源汽车正在引领新能源时代发展。
众所周知,燃油汽车是以三大件为核心,而纯电动车型则以电池作为核心。特斯拉采用的是松下18650三元锂电池,外观看起来有些像5号电池,有人统计过一辆特斯拉里面有7000多节这种电池。它的优点便是较小的单位体积,可以存储更大的容量,可以很大程度减少汽车自重,对续航里程的提升也较有好处。但是,三元锂电池的主要缺点之一是它热稳定差,比较容易自燃,如果内部短路或发生撞击、挤压,容易发生明火,一旦电池组起火,基本上没有扑灭的可能。
图源:搜狐-特斯拉被拆开,7000多节5号电池引关注,车主懵了:这不是唬人吗
比亚迪本身是做电池起家的,主要专注于磷酸铁锂电池,有着电池研究技术的比亚迪,普通车型都是采用的磷酸铁锂电池。虽然磷酸铁锂电池耐低温性能不如三元锂电池,但在耐高温的安全性上和循环寿命方面均优于三元锂电池。
2020年3月29日,比亚迪正式推出磷酸铁锂刀片电池,刀片电池的质量能量密度和体积能量密度都达到了普通三元锂电池的水平,一定程度补足了磷酸铁锂的先天不足。
图源:网易-实力车企自建电池厂成趋势,电池公司目光投向新造车
刀片电池有许多独特的优点,传言连特斯拉的车都想用上它:
更好的空间表现和更高的续航性
刀片电池的单位体积密度增加,它比传统的锂电池密度要增加1/3以上,这也使得刀片电池具有更好的空间表现和更高的续航性。
成本低,造价便宜
刀片电池的造价相对于三元锂电池来说要便宜很多,因为没有镍和钴的存在,磷酸铁锂的成本比较低。
安全性能更好
最后也是最重要的优势,刀片电池的安全性能更好。传统三元锂电池在高温、挤压、针刺的情况下,很容易发生爆炸,而比亚迪刀片电池却能够成功避免这一现象的发生。通过下面的视频可以看到刀片电池顺利通过了三元锂电池望而生畏的“针刺测试”——在动力电池界,通过这一安全测试的难度堪比登顶珠穆朗玛峰。
视频源自:新浪视频-刀片电池针刺试验
锂电池的应用场景非常的广泛,除去前面介绍的电动汽车(目前用量最大,且最具有潜力的市场)之外,在手机、笔记本电脑、储能电站、以及各类通讯基站、航天航空等地方都需要用到锂电池,而锂电池的生产,则都需要在洁净厂房中进行。
图源:腾讯网-豪横投资100亿!又有锂电池项目要落地了
锂电池洁净厂房与其它行业洁净室的最大不同是对湿度控制要求非常严格,锂金属对水气及氧气具有极高的氧化性,锂会和水蒸气反应形成氢氧化锂和氢气,并散发热量。致使暴露在潮湿环境下的金属锂电池质量和性能下降并且缩短和降低贮藏寿命。水分含量高时,电池的放电容量会降低,内阻变大,循环衰减严重,电池的厚度也会增加。由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高,当大气中的水气使其腐蚀后,会起火而造成危害。
图源:央视网-[重庆新闻联播]简讯重庆造新能源汽车“刀片电池”下线
空调除湿的方法很多,常见的有:升温除湿、冷却除湿、溶液除湿、固体除湿和干式除湿等,其中轮转除湿为干式除湿的一种。
冷却除湿在环境对湿度要求不是很高的条件下,效果还是比较好,性能稳定且能耗也比较低。但在生产环境对湿度要求较高(RH=45%以下)的地方,采用冷却除湿就明显是不经济的。而采用转轮除湿机,将不受空气露点影响,除湿量大,特别适用于低湿条件下使用。在一些极端条件下,还可以使用多级轮转除湿来实现。
转轮除湿是近十年来广泛采用的一种干式除湿方法,其广泛应用于锂电、塑胶、船舶、药品、食品、污泥、公共建筑、通信、乃至压缩空气等众多行业领域。程泉洁净设计建设的洁净室均使用轮转除湿机来进行除湿。
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