比亚迪e6电池技术解析
前 言
新款e6在上市的时候就宣称超450km续航里程，并且电池经过1万循环还有70%容量，实现电池寿命大于整车寿命，那我们今天一探究竟，看看这款比亚迪E6究竟有什么魔力。对于一个电池单体，主要由正极、负极、电解液、隔膜及其它材料组成。
而这四种材料各司其职，在放电时，锂离子和电子从负极脱出，电子经由外部电路到达正极，而锂离子则通过电解液进入正极，在正极中锂离子、正极材料、电子重新结合，从而完成电流传导。隔膜的作用则是将正负极分开、防止短路。
在性能方面，新款e6沿用了老款的磷酸铁锂电池技术路线，电池容量从82kWh增加至91kWh，因此有效保障了e6纯电续航里程达到450km。这对于大多数消费者而言，绝对是一个超满足的数字，基本告别了“过一两天就得充电”的尴尬情形，但从单位电耗的角度来看，e6明显体现出“依靠堆积电池来提升里程”的本质，平均每度电行驶4.9公里的水平远落后于其它竞争对手，即使不与小型纯电动的知豆D2比，与同为紧凑型的帝豪、北汽EU260甚至更“明显堆积电池”的特斯拉相比也处于下风。
导致这一现象的核心原因是，其它竞争对手均选用了三元锂离子电池，而比亚迪选用了磷酸铁锂电池。
通常而言，三元锂离子电池拥有更高的能量密度，而磷酸铁锂的能量密度普遍偏低
磷酸铁锂的能量密度为什么偏低？
这要从电池结构说起。通常整车集成的是电池系统（包括电池组和BMS控制系统），而电池系统往下又可分解为PACK、单体、电池材料。对于一个电池单体，主要由正极、负极、电解液、隔膜及其它材料组成。
而这四种材料各司其职，在放电时，锂离子和电子从负极脱出，电子经由外部电路到达正极，而锂离子则通过电解液进入正极，在正极中锂离子、正极材料、电子重新结合，从而完成电流传导。隔膜的作用则是将正负极分开、防止短路。
因此，电池放电量的大小就由正负极决定，也就是容纳更多包括锂离子在内的活性材料。由于目前普遍采用石墨类碳材料做负极，比容量超过350mAh/g，而正极材料则通常由钴酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰（即三元锂）组成，比容量通常低于200mAh/g。即负极“活性”＞正极“活性”。
所以电池的能量密度是由正极材料所决定。而磷酸铁锂的比容量又低于镍钴锰三元材料，所以导致了比亚迪e6的单位电耗落后于其它竞争对手。
其次，比亚迪的电池智能温度控制系统是良心配置：
由于锂电池的充放电特性与温度息息相关，温度过高或者温度过低都能造成额外的电量损失，特别是在冬季，极低温状况下电池电量将会大幅缩水。为此，比亚迪e6在老款基础上增配了恒温控制系统，能使电池始终保持常温，在最佳温度下工作，因此有效预防了电池在低温环境下衰竭等意外情况。这一点值得称赞。
但是比亚迪e6以下两点需要特别注意的事项：1.充电时间会比较长
2.电池组安装位置：这款车的电池组安装在底盘上，而且较为凸出，因此离地间隙仅有138mm，这个高度相当于一个小瓶矿泉水，因此开着辆车千万不要走不平整的路面，至于乡村道路就更别提了，你要知道你的电池组可值10万元！
没想到吧！比亚迪的超充技术领先行业一代
2023年，几乎所有新势力都在忙着两件事，其中一件事就是拼命吆喝800V平台，仿佛现在没有800V技术的电动车都是落后产品；另一件事就是加快自家超充桩的建设，铺开超充网络，让这些搭载800V平台的车有用武之地。
但目前全球新能源汽车销量最高的，在2023年卖出去302万辆电动车的比亚迪对于800V平台的相关技术，对于超充桩的建设一直不言不宣，有一种置身度外的感觉。就当所有人都觉得比亚迪要当甩手掌柜——只管卖车，不管车主补能方便——的时候，网络上流传出下面这一张图。
那是一张贴在2016年12月生产的比亚迪秦EV上的车身铭牌，上面写着这辆车的工作电压为633.6V。
如果按照现在大多数人对于800V平台的概念，也即电压在500-950V之间的都可以称之为800V平台，那毫无疑问这台2016年生产的秦EV就是基于800V平台打造的，而且电压比很多玩命宣传自己是800V平台的车都要高，例如小鹏G6的电池电压就只有551V。
“800V平台，其实我们2015年就已经实现了，只是一直没说而已。”在媒体沟通会上，比亚迪汽车工程院副院长凌和平说道，“这没什么特别的，就是一种制程，就像我们家里的电压，国内是220V，日本是100V，欧美也有自己的家用电压的标准一样。”
原来，从未宣传过超高压技术，也从未宣传过超充技术的比亚迪，比行业内其他人更早思考纯电动车充电的问题，并针对电动车的发展历程，给出了一套又一套的切实可行，且成本低廉的解决办法。
01，先于行业思考电动车充电问题众所周知，比亚迪是国内最早扎根电动汽车的中国品牌，早在2010年就已经在深圳以出租车的形式投入运营纯电动汽车e6——到2011年底就已经投入有足足800台。那个时候，电动车行业最棘手的问题就是没地方充电。
没地方充电，有车也没得用！所以作为行业的领军人物，比亚迪迫不得已只能自己研究电动车充电的解决方案，并在2008年就给出了基于家用220V打造的2kW交流慢充，迈出了行业内从无到有的一步。
当然，这充电速度肯定非常慢，一小时才2度电，10小时才20度电。如果用这个方案来充电，那当时搭载63.36kWh动力电池的比亚迪e6得要30多个小时才能充满电，必然严重影响运营车辆的出勤。
所以就在比亚迪e6推向市场的2010年，比亚迪也向市场推出了行业内首个50kW的直流快充桩，大大缩短了电动车的充电时间，让纯电动车用于运营市场成为一种可能。
不过，这种直流快充对于电网，对于场地的要求颇高，很难快速铺开。为了让超充桩遍地开花，让饭店、酒店也能轻易装上大功率快充，比亚迪还研发了40kW的三相大功率交流充电桩，并在2013年推向市场。
“电动车最理想的充电方式就是在家里充电。”被问及电动车怎样充电最合适的时候，凌和平如是说道。所以在推广快充桩的同时，比亚迪也并没有放弃家用充电桩的研发，在2011年推出了10kW的家用直流充电桩，2年后推出了普及性更强的3.3kW壁挂式交流充电桩。
02，怎么让早就实现的800V技术变得有用武之地2015年，为了进一步突破电动车的动力、续航和充电等技术上限，比亚迪突破了电动车高压化的相关技术，将现在很多电动车厂言之必谈的800V高电压平台量产上车。在发现那张铭牌之前，行业内公认的首款搭载800V平台的电动车是保时捷Taycan，那是2018年才亮相的电动车。
换句话说，比亚迪再一次领先行业3-4年的时间。
800V平台有什么优势？除了提升了充电速度以外，就是对车辆的性能有大幅提升。
我相信现在也有很多人记得当年比亚迪推出的“542”战略——5代表百公里加速5秒以内，4代表全时电四驱，2代表百公里油耗2升以内。当时，比亚迪唐DM是首款“542”战略车型，“零百加速”仅为4.9秒，将家用车的动力提升到性能车的级别。
这背后的功臣，就是比亚迪自研的800V高电压平台。该技术可实现0-100km/h的加速快至4秒级，纯电续航里程可达450km、快充功率提升至60kW。这水平其实就是现在很多主流电动家用车的高性能水平。
可是，虽然车端的电压上来了，但充电桩的电压没跟上节奏！当时国内95%以上的充电桩电压都在500V以下，与比亚迪的800V高压平台并不兼容——充电就像水流一样，只能高往低走，不能逆着走。
为了解决这个问题，比亚迪只能从车端入手提高充电电压，所以在2015年就推出了全球首个升压充电技术。
比亚迪的第一代升压技术就是简单地通过电路来升压：外面的输入电压先给电路中的电感充电，然后等电感饱和之后再接通车端的充电回路，让电感给电池包充电。这技术的问题就在于，如果你想加快充电的效率，就需要增加电感，那必然也就增加成本。
所以在2020年，比亚迪开发出第二代的升压技术——电驱升压充电。这个技术的原理其实和之前的大差不差，只是更加取巧而已：许多电动车身上的电动机本身就是一个超大的电感，而且在充电的时候，车辆不能动，电驱闲着也就闲着，所以不如用它来当作电感实现升压。
到现在2022年，比亚迪的升压技术也来到第三代，基本原理还是没有变化，只是增加了油冷的技术，让整套升压系统变得更加高效罢了。
也正通过这一系列的升压技术，比亚迪能将外面的几乎所有第三方充电桩都变成它们自己的超充桩，提高用户的充电效率。
03，电压不可无休止扩张，大电流会是下一个风向地球人都说800V平台好，是因为P=UI这条公式，也即当你的功率不变的情况下，增加电压，你就能降低电流。如此一来，既可以减少线束的发热量，同时线束也没必要那么粗了，可以减少点重量。
但是电压也不能无休止的增加，升级更高的电压就需要更高级的升压技术，更高级的功率器件，对车辆、对电网都是一种挑战，成本一下子就上来了。所以，当P=UI中的“U”不能再继续升级下去，那接下来就只能升级“I”了。
事实上，现在的超快充领域向来就有大电流和高电压两种方案，国内的大多数自主品牌采用的是高电压方案，但是像特斯拉这一纯电车龙头企业，则采用的是大电流的方案。所以大家也看到，特斯拉的车，除了在自家的充电站，在其他第三方的充电站基本上都没啥速度优势。
比亚迪在腾势身上也率先用上了“大电流”的充电方案，不过他的所谓“大电流”和特斯拉的有点不太一样，是通过两根充电枪来实现两倍的电流增益，官方称之为“双枪超充技术”。
以腾势N7为例，双枪超充最大功率可达230kW，公共快充桩上实现15分钟充电350公里。
比亚迪的这套升流技术最大的优势就在于任何一个充电站都能用，不需要像特斯拉那样专门自建充电站，普及性会更高，但缺点是需要两杆充电枪，所以遇到人多需要排队的充电站，你可能用不上这个“双枪超充技术”了。
其实，比亚迪的这套技术出来的时候，很多人都在骂，觉得比亚迪那是在占有资源，要霸占两杆枪充电。
确实，如果在生意比较火爆的充电站，那确实有点占用资源了。但事实上，国内大多数的充电站就如下图所示，白天基本上都是空着的，忙的都是半夜等电价比较便宜的时候，那个时候基本上都是网约车和出租车在充电，私家车没有几辆。
我相信正常车主不会半夜去跟人家网约车司机抢这些充电枪吧，白天这些没人用的资源不占白不占吧。
电流上来之后，电路就会有一个大麻烦，就是发热量会剧增——Q=I2Rt（其中Q为热量；I为电流；R为电阻；t为时间）。热量一上来，自燃的风险就会更大，所以这是必须要解决的问题。也正如你所见，特斯拉充电桩最大的亮点就是液冷散热技术。
比亚迪的“双枪超充技术”不会让桩端的电流剧增，所以没必要像特斯拉那样给充电桩也开发一套液冷技术，它需要解决的是车端电池包的发热问题。为此，它也研发出全球首创复合直冷技术，通过电池上下两面均铺直冷板的设计，以及2套冷媒独立控制系统，进行了补偿式流道设计，电池冷却面积提升100%，换热能力提升85%以上。
当然，热量有时候也不全然是个坏东西，例如在北方的冬天，零下二三十摄氏度的环境下，电池常常会因为太低温而没办法充电。
为此，比亚迪也研发了一套全场景智能脉冲自加热技术，在行业内首次实现极低温下冷车快充——以腾势N7为例，在-30℃极寒条件下，这一技术相较传统的方案，加热速率可提升230%，电池充满的时间可降低30%。
的确，和现在很多新势力所宣传的自建充电站相比，比亚迪依赖第三方充电站的快充技术或许并不显得那么尊贵，或许也未必能达到它们同等的充电速度。但是，比亚迪作为全国最大的新能源汽车销售公司，必须着眼全国，为更多用户解决问题。
只有通过持续的技术创新，构建更符合当下国情的充电技术体系，比亚迪才能将电动车从一二线城市慢慢推广到三四线，甚至是五六线的城市，让汽车市场的新能源时代更快到来。（文|大雄）
