最近，比亚迪申请的专利里又(yòu)出现了软包電(diàn)池。

引起了行业工程师的关注，一直以来，比亚迪都是以方壳刀(dāo)片電(diàn)池驰骋江湖(hú)，较少涉及圆形電(diàn)池、软包電(diàn)池。

也是因為(wèi)无法在電(diàn)池包集成设计以及安全性上有(yǒu)所突破，软包電(diàn)池早早被比亚迪们放弃了。

但是，近期，比亚迪似乎在刀(dāo)片電(diàn)池上走到了工艺的尽头，觉得潜力挖无可(kě)挖，又(yòu)再尝试玩软包電(diàn)池路線(xiàn)了？

比亚迪最新(xīn)公开了一件名為(wèi)《软包電(diàn)池模组》的实用(yòng)新(xīn)型专利，涉及软包電(diàn)池CTP電(diàn)芯模组散热框结构的设计技术。

根据专利描述，其采用(yòng)层叠设计，有(yǒu)利于实现自动化装配，提升软包電(diàn)池模组的装配效率。

01软包電(diàn)池，纯電(diàn)江湖(hú)之鼻祖

國(guó)内外電(diàn)池企业对圆柱、方形、软包三种封装形式布局有(yǒu)所差异：

日本松下以圆柱路線(xiàn)為(wèi)主，供货特斯拉；

韩國(guó)LG新(xīn)能(néng)源和SK On以软包路線(xiàn)為(wèi)主，SKI以方形為(wèi)主；

中國(guó)企业如宁德时代和比亚迪等，则以方形路線(xiàn)為(wèi)主。

软包電(diàn)池和硬包電(diàn)池（圆柱、方形）的區(qū)别是什么？

1、封装结构：软包電(diàn)池的封装用(yòng)的是铝塑薄膜包装，而硬包電(diàn)池使用(yòng)的则是钢壳或者铝壳的封装结构；

2、電(diàn)池重量：得益于软包電(diàn)池的封装结构，与同等容量的硬包電(diàn)池相比，软包電(diàn)池的重量要更轻；

3、電(diàn)池形状：硬包電(diàn)池的形状為(wèi)圆形和方形，而软包電(diàn)池的形状则可(kě)以根据实际需求来设计，在形状方面有(yǒu)更高的灵活性；

4、安全性：与硬包電(diàn)池相比，软包電(diàn)池的排气性能(néng)更好，在极端情况下，软包電(diàn)池最多(duō)只会鼓包或者裂开，并不会像硬包電(diàn)池那样会有(yǒu)爆炸的风险。

作為(wèi)行业鼻祖，早期动力電(diàn)池先锋，软包電(diàn)池早在1990年被索尼率先开发出来，1998年就已经被应用(yòng)在了汽車(chē)上，它在汽車(chē)领域有(yǒu)着超过20年的发展历史。

除了历史悠久之外，软包電(diàn)池还拥有(yǒu)高安全、高能(néng)量、高灵活、低内阻等四大优势。

从理(lǐ)论上来说，软包電(diàn)池要比圆柱更安全，原因在于一旦软包電(diàn)池发生热失控，一般会胀气冲破铝塑膜封装，带走大量的热量，不易发生爆炸。而方形和圆柱電(diàn)池由于采用(yòng)硬壳包装，热量无法释放，内部压力积攒到一定程度之后，容易引起爆炸。

所以，韩國(guó)企业多(duō)年来力捧软包電(diàn)池技术路線(xiàn)是有(yǒu)原因的。

当然，最关键的还是软包電(diàn)池的兼容性高、能(néng)量密度高。

比如三元软包電(diàn)池相较于常规三元锂電(diàn)池省去了一层厚重的外壳，所以它比同等容量的铝壳三元锂電(diàn)池轻了20％，相较于钢壳電(diàn)池更是轻了40％。

这也就意味着，即便是采用(yòng)了相同的電(diàn)芯，三元软包電(diàn)池的能(néng)量密度也会比钢壳三元锂電(diàn)池高出40％。

有(yǒu)行业人专门查证，目前國(guó)内绝大多(duō)数能(néng)量密度突破300Wh／kg大关的電(diàn)池企业采用(yòng)的都是软包電(diàn)池。

同样，因為(wèi)软包電(diàn)池省去了常规动力電(diàn)池上的那层坚硬外壳，所以软包電(diàn)池有(yǒu)着灵活性很(hěn)强、尺寸可(kě)调的优势。它在制造阶段就像是一块可(kě)以任由人们搓圆捏扁的橡皮泥，可(kě)以满足不同主机厂的差异化需求。

因以上特点，让软包電(diàn)池在國(guó)内外市场获得了不少客户，包括大众、奥迪、福特、雷诺、沃尔沃以及戴姆勒等車(chē)企，都向软包電(diàn)池生产厂商(shāng)抛去了橄榄枝。

02软包電(diàn)池為(wèi)何被逐步抛弃？

其实，也谈不上被抛弃，只是装机量在日益减少，被圆柱形電(diàn)池和方形電(diàn)池碾压。

软包電(diàn)池的缺陷很(hěn)明显，一致性差、集成起来难度高成组效率低、原材料贵。

在推特上，心直口快的特斯拉CEO马斯克喷过不少技术，软包電(diàn)池可(kě)以排进前三。

最知名的行业段子就是，2019年选择國(guó)产Model3的電(diàn)池供应商(shāng)时，特斯拉虽然拉上了韩國(guó)LG，但却没有(yǒu)选择它最擅長(cháng)的软包，而是让它生产圆柱電(diàn)池，之后又(yòu)将宁德时代的方形磷酸铁锂電(diàn)池纳入供应链。

人家就是不接受软包技术方案。

让马斯克对软包電(diàn)池不屑一顾的原因就是其一致性差，容易导致热失控，而这也是電(diàn)动車(chē)的命门，一旦发生起火事故，不仅可(kě)能(néng)会导致伤亡。

所谓“電(diàn)池一致性”指的就是電(diàn)池组的综合性能(néng)，因為(wèi)電(diàn)池在不同温度下的热耗率（每产生 1kW?h 的電(diàn)能(néng)所消耗的热量）是不一样的，这是由于電(diàn)池内部的化學(xué)反应与温度是密切相关的。

如果電(diàn)池在绝热或者高温等热传递不充分(fēn)的内部环境中运行，電(diàn)池温度将会显著上升，从而导致電(diàn)池组内部形成“热点”，最终可(kě)能(néng)会发生失控。

2019年7月，一辆搭载了LG软包電(diàn)池的现代Kona EV在蒙特利尔一座車(chē)库里爆炸，威力巨大，不仅炸飞了車(chē)库门，而且把屋顶都炸出了一个洞。

國(guó)内软包龙头“孚能(néng)科(kē)技”也没逃过召回和赔偿的厄运。

去年3月，北汽集团召回 EX360和EU400 两款纯電(diàn)动汽車(chē)，又(yòu)过了4个月，長(cháng)城汽車(chē)决定召回约1．6万辆欧拉IQ電(diàn)动車(chē)，而这些产品无一例外都搭载了孚能(néng)生产的软包電(diàn)池，而孚能(néng)為(wèi)此付出了上千万的赔偿金。

总的来说，现在软包電(diàn)芯在國(guó)内也很(hěn)少作為(wèi)汽車(chē)的动力電(diàn)池，而是在3C数码里面攻城略地。因為(wèi)一个手机一个软包電(diàn)芯，不用(yòng)考虑一致性的问题。而汽車(chē)动力電(diàn)池的電(diàn)芯要成组，一致性不高的電(diàn)芯，容易在長(cháng)期使用(yòng)中出现安全隐患。

另外，软包電(diàn)池生产成本贵且集成门槛高，目前原材料铝塑膜绝大部分(fēn)被日韩公司瓜分(fēn)，加上原材料价格上涨，导致原本被成本掣肘的软包電(diàn)池雪(xuě)上加霜。

所以，软包電(diàn)池对成本敏感的主流中低价格纯電(diàn)車(chē)品牌而言，就是鸡肋，性价比不高，装机量自然愈发少了。

03比亚迪的软包電(diàn)池专利

前面科(kē)普了软包電(diàn)池被抛弃的故事，回归正题，比亚迪為(wèi)啥开始关心软包電(diàn)池。

其实，去年比亚迪在自家DMI車(chē)型上开始使用(yòng)软包磷酸铁锂電(diàn)池模组（简称小(xiǎo)刀(dāo)片），在这里实质上是一种采用(yòng)二次密封技术，電(diàn)芯采用(yòng)软包（铝塑膜）封装，刀(dāo)片電(diàn)池采用(yòng)硬铝外壳封装。

在大家眼里，软包的最大特点是尺寸可(kě)以裁剪，形状可(kě)以拿(ná)捏，不用(yòng)非得方形，把软包電(diàn)芯通过内部的支架再卷起来，然后通过固定的方式内部使用(yòng)。

这更像是一种过渡，毕竟在循环寿命、倍率特性、快充能(néng)力上，软包封装有(yǒu)优势，但上述二次封装的尝试本质依旧是大長(cháng)条形状的刀(dāo)片電(diàn)池。

还是那句话，硬壳封装的优点就是成组结构相对简单，散热较好，但是单體(tǐ)電(diàn)芯能(néng)量密度没有(yǒu)软包高。软包的优点则是電(diàn)芯能(néng)量密度高，但因為(wèi)机械强度差，成组结构复杂，散热设计不易，且不好设计防爆装置。

很(hěn)多(duō)工程师的逻辑里，用(yòng)叠片内结构来提升電(diàn)芯能(néng)量密度，用(yòng)硬壳来提升電(diàn)池包的机械强度，用(yòng)CTP／CTC／CTB来进行高度集成化，用(yòng)電(diàn)芯本身的机械强度来置换原本的模组／PACK的保护，从而提升電(diàn)池的系统能(néng)量密度，所以偏爱硬壳戏路。

但是，天下技术迭代眼花(huā)缭乱，以后没准儿，软包硬包就兼容并蓄了。

专利层面，在德高行全球专利数据库中，以软包、软包電(diàn)池為(wèi)关键词检索，仅有(yǒu)27件相关专利。

比起比亚迪庞大的专利量，数量确实少的可(kě)怜。也看得出，这么多(duō)年下来，比亚迪确实没花(huā)任何心思在软包上，大概纯粹就是涉及到某业務(wù)了随手申请个专利。

从时间跨度来看，2007年，比亚迪就有(yǒu)软包電(diàn)池的专利申请，这十几年陆陆续续有(yǒu)专利零散申请，进入2022年，有(yǒu)2件专利。

从公开的专利信息看。

今年6月份，比亚迪公开过一件名為(wèi)《一种软包電(diàn)池包及電(diàn)动汽車(chē)》的实用(yòng)新(xīn)型专利，从名称就可(kě)以看出，其有(yǒu)推出软包電(diàn)池電(diàn)动汽車(chē)的意图。

在现有(yǒu)技术中，软包電(diàn)池包中的電(diàn)芯通常是固定在固定框的電(diàn)芯空间中，最后由固定框放置在箱體(tǐ)中，这种安装方式的软包電(diàn)池包结构复杂，部件较多(duō)，制造成本高。

比亚迪在这件专利中提出的软包電(diàn)池模组取消了固定框，用(yòng)模组的前后两个塑料端板夹紧固定，同时在端板、箱體(tǐ)上设置冷却流道等部件。

这也意味着電(diàn)池组件无需在外部进行固定后再放置在電(diàn)池箱體(tǐ)中，从而该软包電(diàn)池的结构简单，部件较少，制造成本低。

在今年5月，比亚迪公开一件名為(wèi)《软包膜材、软包電(diàn)池外壳及软包電(diàn)池》的实用(yòng)新(xīn)型专利，提出一种软包膜材、软包電(diàn)池外壳及软包電(diàn)池，主要解决软包電(diàn)池黏贴PCB板等原件體(tǐ)积增大，以及铝塑膜双坑结构能(néng)量密度较低的问题。

根据专利描述，现有(yǒu)的软包锂電(diàn)池多(duō)為(wèi)平面锂電(diàn)池，软包锂電(diàn)池外壳的背面為(wèi)平面，且软包锂電(diàn)池外壳的背面的顶侧与顶面平齐。

这样，当在软包锂電(diàn)池外壳的背面顶部贴胶纸或粘附其它元件（例如PCB板）时，会增加软包锂電(diàn)池的整體(tǐ)厚度，导致软包锂電(diàn)池的體(tǐ)积增大。

并且，现有(yǒu)的软包锂電(diàn)池的外壳（由铝塑膜或钢塑膜折弯形成）通常為(wèi)双坑结构，即软包锂電(diàn)池的外壳的厚度方向的两侧均设置有(yǒu)深度相同的方形凹坑，极芯容纳在两个方形凹坑中。

但是，由于铝塑膜或钢塑膜折弯时，两个方形凹坑之间需要预留折弯距离，这样，在铝塑膜或钢塑膜折弯之后，两个方形凹坑之间的间隔區(qū)域占用(yòng)了两个凹坑的深度空间。相对于单坑结构的软包锂電(diàn)池的外壳（即软包锂電(diàn)池的外壳的厚度方向的某一侧设置方形凹坑），同样尺寸的铝塑膜或钢塑膜，折弯成软包锂電(diàn)池的外壳之后，两个方形凹坑对接构成的方形空间的厚度较小(xiǎo)，所能(néng)容纳的极芯的厚度较小(xiǎo)。

因而，同样尺寸的铝塑膜或钢塑膜，双坑结构的软包锂電(diàn)池的能(néng)量密度较单坑结构的软包锂電(diàn)池的能(néng)量密度低。

在4月，比亚迪还公开过一件名為(wèi)《一种极耳及软包電(diàn)池》的发明专利，涉及极耳的结构设计，在极耳上设有(yǒu)排气通道和防爆结构，可(kě)实现对软包電(diàn)池内部气压的释放，使得软包電(diàn)池具有(yǒu)防爆能(néng)力。

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