宋PLUS DM-i细节干货(三):刀片电池参数分析
今天研究一下核心技术,即刀片电池。为了便于阅读,仍然是探讨三个点:
电池包参数
刀片电池参数及充电倍率
DM-i刀片电池与EV刀片电池的差异
电池包参数
不妨先看一下车辆的铭牌,请注意下面讨论的是长续航版的电池,宋PLUS DM-i与秦PLUS DM-i的长续航电池包是一样的。

宋PLUS DM-i长续航版铭牌
可以看出与电池相关的关键信息:
电压——384V(直流)
电池容量——47.7Ah
需要说明的是电池容量用了Ah单位,与大家的充电宝或手机电池容量标识是一样的(mAh)。而对于电动汽车来说,一般使用的是电池能量kWh单位,即有多少度电。计算方法很简单,用电压384V乘以容量47.7Ah,就得到了18.3kWh。电池包有18.3度电。
刀片电池参数及充电倍率
在2021年1月的DM-i发布会上,比亚迪的杨冬生提到过刀片电池的特性。

DM-i发布会
其中的关键信息有两个:第一是单节电压达到20V以上,第二是电池使用卷芯工艺。先说第一点,下节讨论工艺问题。

DM-i刀片电池
这个刀片电池单体照片上有两个参数:
电压——25.6V,与杨冬生PPT吻合。
电量——1.22kWh,用1.22kWh除以25.6V,得到单体电池容量为47.7Ah,与电池包的容量标识对应上了。
一个简单的算术题,刀片电池的25.6V是怎么来的?其实,这个刀片电池内部应该是由8个电芯串联起来的,因为磷酸铁锂电池电芯的标准电压是3.2V,3.2V乘以8(串联)正好等于25.6V。
那么,电池包384V电压是怎么来的?其实也很简单,整个电池包是由15节刀片电池串联而成的,25.6V乘以15正好等于384V。
需要注意47.7Ah这个单位,这个参数也代表电池充放电倍率的电流基准,是47.7安培。1小时用恒定47.7A放电,电池就从满电放到了0;1小时用恒定47.7A充电,电池就可以从0充到满电。各位常看到的1C倍率充电,对应的充电电流就是47.7A。同理,2C充电电流就是95.4A,这个电流可以在半小时内将电池充满,前提是电池可以耐受得了这么大的充电电流。
对于3.3kW慢充,换算出来的直流充电电流大概是8A(已减去损耗),这个充电电流相当于0.17C,大概6个小时可以将电池从0到100%充满。这个充电倍率是很安全的值。
对于DM-i车型的快充,额定功率厂家给出的参数是18kW,18kW除以384V得到充电电流约47A,这个充电倍率是1C。那么可以推断出厂家认为此刀片电池的安全快充倍率是1C。
DM-i刀片电池与(汉)EV刀片电池的差异
首先说明,这是两种刀片电池,制造工艺不同,单体电压和容量也不同。两种刀片相同点为:第一材料都为磷酸铁锂;第二结构都类似刀片。

EV刀片电池
上面图片是(汉)EV的刀片电池与三元锂电池对比的一张照片,其中刀片电池的参数为:
容量——138.5Ah
能量——0.44kWh
可以算出(能量除以容量),电压为3.2V
DM-i刀片电池电压是EV刀片电池电压的8倍。
当然,最主要的是两种刀片电池的制造工艺不同,DM-i使用了卷绕工艺,而EV刀片电池使用了叠片工艺,一图胜千言,下图是两种工艺的比较。卷绕工艺是传统工艺,甚至与特斯拉的圆柱形电池工艺都类似。叠片工艺对电池外壳内空间利用更充分,能量密度更大,这是比亚迪的秘技!可参考@懂车老王文章《刀片电池学习笔记》

电芯工艺对比
这也说明一个问题,比亚迪目前为EV配套的刀片电池工厂应该不能为DM-i车型供货,所以DM-i车型的电池产线要从原来的产线改造而来或新建,产能爬坡确实需要时间。
另外,谁拍到了短续航版的电池包铭牌照片,请发给我看一下,我想算算短续航版的相关参数。谢谢。
