比亚迪汉纯电续航六百公里，奇迹还是谎言？电池能量密度揭秘

近期，比亚迪旗舰车型汉EV可谓火遍新能源 汽车 圈，销量连续六个月正增长，杀入C级轿车销量第四名，接近宝马5系、奥迪A6L、奔驰E级，被无数人热议。
据悉，比亚迪汉EV搭载了能量密度较低的磷酸铁锂电池（刀片电池），质量能量密度仅为140w/kg，和质量能量密度动辄超过300w/kg的三元锂电池根本无法相比，那么问题来了：搭载质量能量密度达到280w/kg的三元锂电池车型也只能续航六百多公里，比亚迪汉EV宣称NEDC续航605公里，是奇迹还是谎言？
说明
众所周知，动力电池因为衰减、冬天锂离子活性降低、空调耗电等因素，纯电动 汽车 无论搭载磷酸铁锂电池还是三元锂电池，冬天实际续航打折都很严重，上述因素，笔者已经发过多篇文章讲述，本文暂不考虑以上极端因素。
单体电池能量密度和电池组能量密度
比亚迪刀片电池能量密度只有140w/kg，而特斯拉等新势力企业宣称的电池能量密度甚至高达280w/kg，如果汉EV真能纯电续航605公里，特斯拉等其他采用811三元锂电池的车型岂不是早就应该能做到纯电续航1200公里以上？这是为什么？
事实上，电池能量密度分为单体电池能量密度和电池包能量密度，而最终影响纯电动 汽车 续航的不是单体电池能量密度，而是电池包能量密度。
传统车企向来比较低调务实，不愿故意制造噱头，以比亚迪汉EV为例，140w/kg是指电池包能量密度，而非单体电池能量密度。而以特斯拉为首的新势力企业，大肆宣传电池能量密度高达280w/kg，其实只是单体电池能量密度，而非电池包能量密度，实际上，动力电池在成组过程中，为了安全，需要添加很多控制电路和防护层，会导致电池包能量密度远低于单体电池能量密度。实际三元锂电池包能量密度只有160w/kg左右，并不比磷酸铁锂电池包高出多少。
电池能量密度成组利用系数
众所周知，纯电动 汽车 动力电池包由大量单体电池组成，特斯拉 汽车 电池包甚至由7000节单体5号电池组成，而三元锂电池存在燃爆点低、安全性低等致命弱点，含镍越高，越不稳定，所以需要复杂的BMS管理系统和大量控制电路。
同时，BMS能管理电池正常充放电时的内部热失控，却无法防护由于刮擦碰撞等原因造成的燃烧、爆炸，又需要再电池外部加上层层防护，再加上电池热管理系统，电池包最后成型时，能量密度已经和单体电池能量密度不可同日而语。
据统计，三元锂电池的平均成组利用率只有70%，高镍的811三元锂电池的平均成组利用率甚至低至60%。而磷酸铁锂电池因为燃爆点高、安全性高，电池包完全不需要像三元锂电池一样做层层防护，平均成组利用率高达77%左右，刀片电池甚至更高超过80%，即使单体能量密度仅为170w/kg，成组后依然可以做到电池包能量密度140w/kg，为电动 汽车 纯电续航提供强大支撑。
电池包体积能量密度
以现在主流的811三元锂电池为例，单体电池质量能量密度高达280w/kg，即使成组利用率只有60%，也可以达到168w/kg的电池包质量能量密度，依然比刀片电池高出20%。按照上述比例，使用811三元锂电池的纯电动 汽车 应该随随便便能达到720公里以上续航，但是现实中却没有一款，为什么？
因为，电池除了质量能量密度，还有体积能量密度。现在的纯电动 汽车 电池包普遍放在底盘两轴之间，空间有限，电池包体积能量密度越高，就能装下更多的电池，甚至可以说，对于空间比较狭小的乘用车，体积能量密度其实比质量能量密度更加重要。
比亚迪汉EV搭载的刀片电池虽然还是磷酸铁锂电池，不过通过模组和结构优化，体积能量密度比传统磷酸铁锂电池减少了50%左右，相对于质量能量密度比三元锂电池少20%-30%，最终可装载的电池包总容量并不低于三元锂电池。
写在最后：
在电池业界，比亚迪刀片电池被誉为革命性的进步。首先，一场穿刺实验，刀片电池的安全性得到证实，彻底解决了电动 汽车 因为动力电池自燃爆炸带来的安全问题。其次，体积能量密度解决了乘用车底盘空间有限的问题，通过装载更多体积更小的刀片电池，解决了电动 汽车 续航的痛点。
细心的朋友甚至可能会发现，特斯拉MODEL 3离地间隙只有138mm，而汉EV的离地间隙有150mm左右，就是受益于刀片电池带来的电池包体积减小。