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BYDのBladeバッテリーについて知っておくべきことは以下のとおりです。

BYD Bladeのバッテリーが今話題になっているのはなぜか

長らく業界で激しい議論を巻き起こしてきたBYDの「ブレード型バッテリー」が、ついにその真の姿を現した。

最近、「ブレードバッテリー」という言葉を耳にする人も多いかもしれませんが、あまり馴染みがないかもしれません。そこで今回は、「ブレードバッテリー」について詳しく解説します。

ブレードバッテリーを最初に提案したのは誰ですか?

BYDの王伝福会長は、BYDの「ブレードバッテリー」(新世代のリン酸鉄リチウム電池)が今年3月に重慶工場で量産開始され、6月にはHan EVに初上場すると発表した。これにより、BYDは主要ニュースメディアの自動車関連だけでなく、金融関連でも再び注目を集めた。

Bladeバッテリーを選ぶ理由

BYDは2020年3月29日にブレード型バッテリーを発表した。正式名称はブレード型リン酸鉄リチウム電池で、「スーパーリン酸鉄リチウム電池」とも呼ばれる。このバッテリーはリン酸鉄リチウム技術を採用しており、BYDの「Han」モデルに最初に搭載される予定だ。

実際、「ブレードバッテリー」はBYDが最近発表した新世代のリン酸鉄リチウム電池であり、BYDは長年の研究を通じて「スーパーリン酸鉄リチウム」の開発に注力してきた。おそらくメーカーは、鋭く比較的比喩的な名前を通して、より多くの注目と影響力を得たいと考えているのだろう。

BYDは、長さ0.6mを超える大型セルを、バッテリーパック内部に挿入された「ブレード」のような形状で配列した構造を開発した。これにより、バッテリーパックのスペース利用効率が向上し、エネルギー密度が高まるだけでなく、セル内部の熱を外部に伝導するための十分な放熱面積を確保できるため、より高いエネルギー密度を実現できる。
ブレードバッテリー1
ブレードバッテリー構造図 Z

ブレード型バッテリーの構造図

BYDの従来型リン酸鉄リチウム電池と比較して、「ブレードバッテリー」の鍵となるのは、モジュールを使用せず、バッテリーパックに直接統合する(つまりCTP技術を採用する)ことで、統合効率を大幅に向上させている点です。

しかし実際には、BYDはCPT技術を採用した最初のメーカーではありません。世界最大のパワーバッテリー設置実績を持つ寧徳時代は、BYDよりも先にCPT技術を採用していました。寧徳時代は2019年9月、フランクフルトモーターショーでこの技術を披露しました。

テスラ、寧徳時代、BYD、ハイブエナジーは、CTP関連製品の開発を開始し、量産化を発表しており、モジュールレスのパワーバッテリーパックが主流の技術ルートになりつつある。

従来の三元系リチウム電池パック

いわゆるモジュールとは、関連する部品の一部が構成するものであり、部品の集合体という概念としても理解できます。バッテリーパックの分野では、複数のセル、導電列、サンプリングユニット、および必要な構造支持部品が統合されてモジュールを形成します。

寧徳時代CPTバッテリーパック

CPT(セル・トゥ・パック)とは、セルをバッテリーパックに直接組み込む技術です。バッテリーモジュールの組み立て工程が不要になるため、バッテリーパックの部品点数が40%削減され、CPTバッテリーパックの体積利用率が15~20%向上し、生産効率が50%向上します。これにより、パワーバッテリーの製造コストを大幅に削減できます。

ブレードバッテリーのコストはどうでしょうか?

コストについて言えば、リン酸鉄リチウム電池自体はコバルトなどの希少金属を使用していないため、コスト面で有利です。2019年の三元系リチウム電池セルの市場価格は約900人民元/kW-hであるのに対し、リン酸鉄リチウム電池セルの価格は約700人民元/kW-hであることが分かっています。将来的に上場されるHanを例にとると、航続距離は605kmに達し、バッテリーパックは80kW-h以上になると予測されており、リン酸鉄リチウム電池を使用することで少なくとも16,000人民元(2,355.3米ドル)安くなります。BYD Hanと同じ価格と航続距離を持つ別の国産新エネルギー車を想像してみてください。バッテリーパックだけでも20,000人民元(2,944.16米ドル)の価格優位性があるため、どちらが強いか弱いかは明らかです。

将来的には、BYD Han EVには2つのバージョンが登場する予定です。1つは出力163kW、最大トルク330N-m、NEDC航続距離605kmのシングルモーターバージョン、もう1つは出力200kW、最大トルク350N-m、NEDC航続距離550kmのデュアルモーターバージョンです。

8月12日、BYDのブレード型バッテリーがテスラのギガファクトリー・ベルリンに納入されたと報じられた。同工場で生産されるテスラ車は、早ければ8月末から9月初めにかけて、このバッテリーを搭載して生産される見込みだ。一方、テスラの上海ギガファクトリーでは、BYD製バッテリーを使用する予定はない。

teslamag.deはこのニュースの信憑性を確認した。BYD製バッテリーを搭載したモデルYは、EUの型式認証を取得したと報じられており、これは2022年7月1日にオランダ運輸省(RDW)によって付与された。この文書では、新型モデルYはタイプ005と呼ばれ、バッテリー容量は55kWh、航続距離は440kmとなっている。

テスラとBYD

ブレードバッテリーの利点は何ですか?

より安全に:近年、電気自動車の安全事故が頻繁に発生しており、その大部分はバッテリー火災が原因です。「ブレードバッテリー」は、市場で最も安全なバッテリーと言えるでしょう。BYDが発表したバッテリー釘貫通試験の実験結果によると、「ブレードバッテリー」は釘が貫通​​した後もバッテリー温度が30~60℃に維持されることが分かります。これは、ブレードバッテリーの回路が長く、表面積が大きく、放熱が速いためです。中国科学院院士の欧陽明高氏は、ブレードバッテリーの設計により、短絡時に発生する熱が少なく、放熱が速いと指摘し、「釘貫通試験」での性能を優れていると評価しました。

ブレードバッテリー釘貫通テスト

高エネルギー密度:三元系リチウム電池と比較して、リン酸鉄リチウム電池は安全性が高く、サイクル寿命も長いですが、従来は電池のエネルギー密度が課題となっていました。しかし、今回のブレード型電池は、従来の電池に比べてwh/kgのエネルギー密度が9%向上しただけでなく、wh/lのエネルギー密度も最大50%向上しました。つまり、「ブレード型電池」の電池容量を50%増加させることが可能になったのです。

長時間のバッテリー駆動時間:実験によると、ブレードバッテリーの充電サイクル寿命は4500回を超え、つまり4500回の充電後でもバッテリーの劣化は20%未満であり、その寿命は三元系リチウムイオンバッテリーの3倍以上で、ブレードバッテリーの走行距離は120万kmを超える可能性がある。

コアシェル、冷却板、上下カバー、トレイ、バッフルなどの部品の表面に、絶縁性、断熱性、難燃性、耐火性といった安全要件を満たし、かつ自動生産の要件にも適合する高品質な塗装を施すにはどうすればよいか。これは、新時代における塗装工場の大きな課題であり、責任でもある。

 


投稿日時:2022年8月18日