Comparación entre batería de láminas y estructura CTP
Como exportadores de la nueva tecnología energética china, CATL y BYD en top 10 fabricantes de baterías de litio hierro fosfato han lanzado su propia tecnología de integración de baterías siguiendo esta tendencia. La tecnología CTP (CellToPack) de CATL se basa en una estructura ternaria de litio con alto contenido en níquel.
Su núcleo consiste en reducir el número de módulos, formar directamente paquetes de baterías estandarizados a partir de múltiples celdas de gran capacidad y, a continuación, apilarlos de forma flexible para formar módulos de baterías más grandes que satisfagan las necesidades de almacenamiento de energía de los distintos modelos de vehículos.
Comparación de batería de cuchillas vs CTP, la batería de cuchilla de BYD se basa en la tecnología de fosfato de hierro y litio que se le da bien, y la célula de la batería también evoluciona hacia una gran capacidad. Sin embargo, la forma de la célula de la batería es más plana y estrecha, por lo que recibe el nombre figurado de batería de cuchillas. Varias hojas se agrupan para formar un módulo de batería, y un módulo de batería se forma combinando unos cuantos módulos grandes.
Comparación de la durabilidad estructural de la batería de álabes frente al CTP
Como componente individual de gran masa dispuesto en la parte inferior del vehículo, el módulo de la batería debe tener en cuenta la adaptabilidad de la resistencia estructural al complejo entorno del vehículo. La capacidad de resistir impactos laterales es la exigencia más obvia, y los fabricantes suelen mejorar esta capacidad mediante la estructura y el uso de materiales de las carcasas de los módulos de baterías.
Sin embargo, para el uso a largo plazo de los coches particulares, se suelen utilizar carrocerías no portantes sin vigas, y la estructura de la batería también debe ser capaz de soportar los cambios de tensión a largo plazo causados por la deformación repetida de la carrocería.
A través del análisis estructural, la tecnología CTP de CATL es más susceptible a la tensión de cizallamiento diagonal repetida debido a la consideración de la maximización de la eficiencia de embalaje de volumen. La conexión de los mazos de cables de alta tensión y los sistemas de refrigeración es un reto, y la fiabilidad del uso a largo plazo aún está por verificar. En comparación con la batería de cuchillas frente al CTP, la batería de cuchillas de BYD sigue conservando la configuración general del embalaje del módulo y del paquete de baterías.
Al mismo tiempo, puede verse en el dibujo de la patente que el paquete de baterías podrá reservar espacio de deformación según las necesidades del modelo para evitar la tensión directa en las celdas ultrafinas y grandes. Comparación de la durabilidad estructural de la batería de cuchillas frente al CTP, el paquete de baterías de cuchillas de BYD es más fácil de fabricar productos fiables.
Sin embargo, esta estructura de seguro también conlleva otros problemas. A juzgar por los datos publicados hasta ahora, BYD utiliza la densidad de potencia en volumen como medida, pero no ha publicado los datos de densidad de potencia en peso que se han utilizado ampliamente.
Se puede adivinar que la energía específica de su peso estructural superpuesto a la propia batería de hierro no es alta, lo que resulta en ningún avance significativo en su densidad de potencia ponderal en la plataforma de medición estándar del Ministerio de Industria y Tecnología de la Información.
Según informaciones anteriores, se espera que la densidad de potencia de las baterías blade en un paquete pueda alcanzar unos 180 Wh/kg, lo que se sitúa en el nivel de la corriente principal actual.
Comparación de la compatibilidad estructural de la batería de álabes frente al CTP
Como proveedor único de baterías y tecnología relacionada, CATL tiene que hacer frente a más consideraciones de adaptación de productos. Sin embargo, a juzgar por los detalles de la patente actual, la altura del módulo grande CTP no puede modificarse y, al mismo tiempo, es necesario emparejarlo con una carcasa a juego para adaptarlo a su instalación en distintos modelos. Esta estructura exige que los fabricantes de equipos originales realicen los ajustes correspondientes en la planificación del producto.
El problema más difícil es que actualmente no existen ventas a gran escala como soporte para el desarrollo, y el riesgo de que los fabricantes tengan que hacer ajustes de diseño para la configuración de un único proveedor de baterías es muy grande.
Como también uno de 10 principales fabricantes de baterías de ión litio BYD, que produce por sí misma vehículos de nueva energía, blade battery vs CTP, blade battery puede haber tenido en cuenta desde el principio las necesidades de adaptabilidad a múltiples especificaciones de sus propios productos.
El borde estrecho de la hoja se ha hecho lo más pequeño posible, lo que permite adaptar más fácilmente la altura vertical a las necesidades de los modelos de alta y baja cilindrada. En el futuro, podrán desarrollarse vehículos polivalentes con chasis ultradelgados basados en esto, para que los usuarios puedan utilizar más espacio y aprovechar las ventajas de los vehículos de nueva energía.
Al mismo tiempo, también vemos que es posible la aplicación de apilamiento de esta batería ultradelgada, que puede estar preparada para productos comerciales y SUV grandes de chasis alto, que pueden almacenar más energía.
Comparación de las características de configuración de la batería de cuchillas frente al monómero CTP
Otra característica de la batería CATL CTP es la gran capacidad de la célula única. La capacidad de una sola célula ha aumentado de los 50Ah iniciales a más de 200Ah, lo que reduce en gran medida la proporción de la carcasa.
Al mismo tiempo, cuando la velocidad de carga y descarga no varía, una simple estructura en serie puede emitir o aceptar una corriente mayor (mejorando la potencia y la comodidad de carga).
Además, la información pública actual de CATL muestra que la batería CTP seguirá estando empaquetada en una carcasa cuadrada. Teniendo en cuenta la estabilidad de la actual batería de alto contenido en níquel, este paquete debería ser una mejor opción.
En comparación con la batería de álabes frente al CTP, el diseño único de la batería de álabes de BYD es un poco sorprendente. En primer lugar, una longitud de monómero tan grande no es una estructura mecánica estable, y la resistencia a la deformación es muy débil cuando se somete a una fuerza lateral. Normalmente, la presión interna de la batería hace que la carcasa se expanda, lo que a su vez ejerce presión sobre las baterías circundantes.
Por lo tanto, es necesario tener muy en cuenta el problema de los huecos a la hora de formar un grupo. Por un lado, es necesario evitar los choques y, por otro, eliminar la fuerza lateral. Aún faltan pruebas a este respecto.
Otro reto técnico puede venir del método de bobinado interno de la célula, y se especula con que el interior de la batería tendrá la forma de múltiples electrodos + múltiples unidades de bobinado independientes. De hecho, puede verse como una gran pila compuesta por múltiples pilas pequeñas, pero estas pilas pequeñas comparten un paquete.
Conclusión
En general, la batería de cuchillas frente al CTP tiene sus propios méritos. La CTP de CATL tiene mayor densidad de potencia y mayor eficiencia de grupo. Es más fácil para la mayoría de los fabricantes de equipos originales controlar los costes, y es más fácil lanzar productos con baterías de mayor duración bajo la premisa de un peso determinado. La batería de láminas de BYD es más valiosa e imaginativa en términos de flexibilidad estructural y durabilidad, lo que aumenta enormemente el rendimiento de las baterías de hierro, permitiéndole volver a la corriente principal de productos comerciales o de gama baja. Hay que decir que se trata de una mejora considerable.
Desde otro punto de vista, la diferencia en la arquitectura técnica de ambas también muestra un hecho. Aunque las dos empresas son exportadoras de tecnología de vehículos de nueva energía, la propia BYD tiene ventajas como acumuladora de tecnología de OEM. Puede que esta ventaja no dependa de la mejora de un único indicador, sino más bien de la comprensión y racionalización del entorno del usuario.
