硬刚比亚迪的刀片电池弹匣电池你行的我也行
目前，公开对动力电池进行针刺试验的整车厂只有两家，分别是广汽埃安和比亚迪。按道理说，只要通过了针刺试验的动力电池，其安全性都大致相同，起码出现事故时，都能留有足够的时间给乘客逃生。
可是，人天生就喜欢对比：“都是针刺试验，都不起火，弹匣电池和刀片电池究竟哪个更强？”
这个问题虽然众说纷纭，网上奇谈百出，但是都很难以数据说服大家。因为两者测试的电池类型不一样，弹匣电池里装的是三元锂，而刀片电池里装的是磷酸铁锂，前者的热稳定性本来就差，能控制住就很不错了，而后者的热稳定性本来就好，即便刺穿也不会爆炸。
如果电池热失控、热蔓延不受控制，一旦发生险情，车内乘客可能连逃生机会都没有。
如今，这个问题总算是有了那么一丁点眉目。就在昨天，广汽埃安对弹匣电池再进行了一次针刺试验，与此前不同的是，电池里头装的不再是三元锂，而是和刀片电池同款的磷酸铁锂。
这一次针刺试验，广汽埃安延续了上一次的高标准。按照国标的要求，钢针的直径只要在3-8mm即可，而广汽埃安直接取其上限——8mm；试验要求电池的SOC只要90%以上，而广汽埃安直接就把电池充满。
这一次试验的结果显然是可以预见的：普通磷酸铁锂电池的表现毫无疑问是要大大逊色于弹匣电池的磷酸铁锂的。
前者在钢针刺入电芯触发热失控后，出现了电压下降、温度上升的现象，最高温度为.4℃，且伴有大量白烟，持续16分钟；后者被刺后，最高温度仅为51.1℃，静止48小时后，单体电压降至0V，温度降为室温，且无冒烟、无起火和爆炸现象，电池包状态稳定。
从以上数据，我们可以看到弹匣电池的温控能力很强，能把最高温度降低至六分之一左右。但和刀片电池相比，它还有优势吗？现在，我们就来隔空对比一下它们针刺试验的过程。
这里或许就有人会问：“不同地方不同时间甚至还是不同机构进行的针刺试验，两者具有可比性吗？”这一点倒不必担心，因为针刺试验的步骤和条件都是有国家标准的，所以两者的许多条件都是相同的，但还是有两点不同。
首先是钢针直径不同，弹匣电池采用的是8mm，而刀片电池采用的是5mm。这点差异究竟能对结果造成多大的影响？别问，问就是不知道。但是，不管8mm还是5mm，两者都是符合国家强制性标准GB-的，也算是大致控制了单一变量。
其次就是电池的初始温度不同，如视频所示，弹匣电池表面的初始温度在10℃以下，而刀片电池在20℃以上。按理说，温度越低，电池的活性越低，也更安全。那弹匣电池是不是有偷跑的嫌疑？也不是！在0-40℃这个区间里，锂电池对温度变化本就不敏感。
从表征来看，刀片电池和弹匣电池并没有太大的差异。在钢针刺入的过程中，两者都能“若无其事”，既不起火也不冒烟，电压也相对较为稳定，甚至连官方宣称的最高温度也都差不多——广汽埃安宣称最高温度为51.1℃；而比亚迪宣称其温度控制在30-60℃。
这是不是意味着，这两者实际上没多大差异？不！其实，高下从钢针插入那一瞬间就分出来了。
钢针在刺入之前，刀片电池的表面温度为26℃，从刺入到刺穿，电池的表面温度一直没有太大的变化，最高时也仅有30℃左右；而弹匣电池在钢针刺入之前，表面温度为9.3℃，钢针触发电池的热失控之后，温度开始上升，从9.3℃到50℃用时8分钟左右。
显然，就温控这一层面，刀片电池似乎比弹匣电池更有优势。
这两种现象，其实和它们的“灭火”原理是相符合的。
刀片电池的优势在于其物理结构，它内部电极极板卷数较少，所以钢针刺穿的极板数量非常有限，产生的热量自然不会多，再加上它采用了长而薄的设计，散热面积大，温度自然难以上去。
也正因为它强大的物理结构，所以它不仅能以电池单体的形式上针刺试验的台架，也能采用CTP的组装方式，把电芯直接安装到电池包里，从而能提高电池系统的体积能量密度。
弹匣电池本质上就与和刀片电池不同，它的灭火过程是一个系统性的工作，需要发现问题→解决问题，所以它上台架的不是电芯，而是整个电池系统。
在这里，我们不妨重温一下弹匣电池的核心技术。弹匣电池采用的是“防止电芯内短路，短路后防止热失控，以及热失控后防止热蔓延”的设计思路，换言之，它控制电池热失控的原理跟消防队有点像——群众发现火情，拨打报警，消防队接到通知后立马出警救火，所以降温速度没那么快，温度自然有一个上升的过程。
这个过程依靠四个核心技术，分别是用于检测温度的全时管控第五代电池管理系统、用于救火的极速降温的速冷系统、阻止火情蔓延的超强隔热的电池安全舱，还有就是打铁还需自身硬的超高耐热稳定的电芯。
至于这两种电池哪个更好？那就要分情况而论了。
如果电池里装的是磷酸铁锂，那毫无疑问刀片电池更好，性能更稳定。系统这玩意，故障率通常会比单体要高，它的任何一个子系统的出错都会导致整个系统的故障。但如果电池里头装的是三元锂，那毫无疑问需要有“救火队”的弹匣电池。
从通用性的角度来讲，那弹匣电池毫无疑问还是会占优一些的。虽然它处理磷酸铁锂的能力没有刀片电池那么强，但起码也还是能控制住的，而刀片电池的物理散热显然是控制不了三元锂电池的热失控。
现在许多车型已经采用磷酸铁锂和三元锂电池双路线的设计。最明显的就是特斯拉的Model3——高性能版本用的是三元锂电池，而标准续航版用的是磷酸铁锂的电池。这倒不一定是出于商业目的，毕竟术业有专攻嘛。
在同等续航情况下，三元锂电池的重量更轻——同样都是km续航，三元锂电池能轻-kg，对于整车轻量化有着极其显著的帮助；而磷酸铁锂电池的成本更低，循环寿命更长——可达多次，是三元锂电池的两倍。
以上可以看出，刀片电池和弹匣电池之间的区别，可以通过一个例子类比一下：刀片电池更像是为磷酸铁锂量身定做的，而弹匣电池更像是通用性，谁用都可以。至于哪个更好，这又得回到你究竟要的是磷酸铁锂电池还是三元锂电池这个老话题身上了。但不管怎样，它们都能解决消费者在动力电池上的两大痛点——安全性和能量密度。
文
大雄
