中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：在和三元鋰電池多年的技術(shù)路線之爭(zhēng)中，似乎已是“孤家寡人”的磷酸鐵鋰電池，又揚(yáng)眉吐氣了一把。
3月29日下午，比亞迪在深圳發(fā)布了新一代“刀片電池”，并宣布它已在旗下弗迪電池公司重慶工廠順利量產(chǎn)下線。公司創(chuàng)始人兼董事長(zhǎng)王傳福親自出馬，他表示刀片電池的誕生，是對(duì)新能源行業(yè)忽視安全盲目追求續(xù)航里程的一種糾偏，將“重新定義行業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)”、“把‘自燃’這個(gè)詞從新能源汽車(chē)的字典里抹掉?！?
比亞迪董事長(zhǎng)王傳福
觀看完比亞迪這場(chǎng)信心十足的發(fā)布會(huì)后，一位汽車(chē)媒體人士開(kāi)玩笑地說(shuō)：“明天寧德時(shí)代會(huì)跌停嗎？”
一句玩笑之語(yǔ)，卻點(diǎn)破了刀片電池誕生背后，比亞迪對(duì)其磷酸鐵鋰技術(shù)路線的執(zhí)著，以及與三元鋰電池技術(shù)路線的爭(zhēng)奪。
何為刀片電池？
按照比亞迪的說(shuō)法，“刀片電池本身并不是電池材料的創(chuàng)新，而是通過(guò)增大電芯的長(zhǎng)度，把電池做成扁平的形狀。扁平形狀的刀片電池采用了無(wú)模組電池成組方式，將電池包整體空間利用率由過(guò)去的40%，提升到了60%，因此體積能量密度比過(guò)去增加了50%；此外，由于刀片電池的表面積更大，散熱性能更好，從而更加的穩(wěn)定安全?！?
刀片電池外觀圖
弗迪電池董事長(zhǎng)何龍介紹，傳統(tǒng)電池包的生產(chǎn)流程是：電池單體組成模組，模組再排布在托盤(pán)上，組成電池包。從電池單體組成電池包，需要大量結(jié)構(gòu)件進(jìn)行連接和固定，這導(dǎo)致空間利用率只有40%。
刀片電池的做法則是將傳統(tǒng)電池單體大幅拉長(zhǎng)，長(zhǎng)度可以做到2米，厚度為13.5毫米。同時(shí)，在刀片電池的側(cè)脊面上安裝高強(qiáng)度板，讓刀片電池側(cè)面可以承擔(dān)支撐作用。這一系列設(shè)計(jì)可以讓刀片電池跳過(guò)模組環(huán)節(jié)，直接組成電池包，從而提升空間利用率。“刀片電池既是能量體，又是結(jié)構(gòu)件，可以成為直接支撐電池包的梁?！币虼?，相較傳統(tǒng)電池包，刀片電池的體積利用率提升了50%以上，也就是說(shuō)續(xù)航里程可提升50%以上，達(dá)到了三元鋰電池的同等水平。
簡(jiǎn)單而言，刀片電池仍然是磷酸鐵鋰電池的一種，但是它改造了電池包的設(shè)計(jì)與工藝，因此就具有了三元鋰電池的高能量密度，又保持了磷酸鐵鋰電池的安全性。
而堪比三元鋰電池能量密度的刀片電池，很快就被視為比亞迪和寧德時(shí)代三元鋰電池的一種新抗衡。
比亞迪作為全球最大的磷酸鐵鋰電池制造商，想來(lái)“后起之秀”寧德時(shí)代的快速崛起是它心中一道“難言的傷”。
寧德時(shí)代成立于2011年，比1995年成立的比亞迪晚了16年。但是，根據(jù)2020年4月1日的收盤(pán)后股價(jià)，比亞迪（002594）A股總市值為1558億元，寧德時(shí)代（300750）A股總市值為2658億元。
數(shù)據(jù)顯示，自2017年開(kāi)始，寧德時(shí)代就已超出比亞迪的電池營(yíng)收，成為“國(guó)內(nèi)電池一哥”。
2018年寧德時(shí)代以21.18GWh裝機(jī)量奪得全球動(dòng)力電池裝機(jī)量第一名，市場(chǎng)占有率達(dá)到21.9%；2019年國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池裝機(jī)量62.4GWh，寧德時(shí)代裝機(jī)量達(dá)到32.3GWh，對(duì)應(yīng)國(guó)內(nèi)市占率為51.79%，穩(wěn)坐第一。而同期的比亞迪拿下全國(guó)17%的市場(chǎng)份額，總銷(xiāo)量10.76GWH，只有寧德時(shí)代市場(chǎng)份額的三分之一。
優(yōu)勢(shì)在哪里？
讓寧德時(shí)代風(fēng)生水起的，正是能量密度更高的三元鋰電池。
新能源汽車(chē)所需的動(dòng)力電池，長(zhǎng)期存在三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池兩條技術(shù)路線。在車(chē)企普遍追求高續(xù)航的當(dāng)下，三元鋰電池包的能量密度可以達(dá)到160wh/kg左右，而磷酸鐵鋰的系統(tǒng)能量密度普遍在110wh/kg左右，前者逐漸成為主流技術(shù)路線。
寧德時(shí)代也正是在這一趨勢(shì)下突然崛起，成為全球各大車(chē)企爭(zhēng)先合作的供貨商。
但三元鋰電池也不是沒(méi)有短板。磷酸鐵鋰電池?zé)崾Э販囟绕毡樵?00度以上，三元鋰電池則低于300度，一些高鎳電池?zé)崾Э販囟壬踔恋陀?00度，相比之下，磷酸鐵鋰電池在汽車(chē)高速行駛及快速充電過(guò)程中自燃風(fēng)險(xiǎn)較低，而近年來(lái)電動(dòng)車(chē)多起起火、自燃事件的接連發(fā)生，似乎就體現(xiàn)出了三元鋰電池技術(shù)路線的問(wèn)題。
比亞迪刀片電池的發(fā)布會(huì)，更是緊盯住這一點(diǎn)。
比亞迪當(dāng)天現(xiàn)場(chǎng)播放了兩種電池接受針刺試驗(yàn)的視頻，用鋼針將動(dòng)力電池電芯刺穿，造成電芯內(nèi)部的大面積短路。在同樣測(cè)試條件下，三元鋰電池表面溫度迅速超過(guò)500℃，并發(fā)生劇烈燃燒。而比亞迪“刀片電池”在穿透后無(wú)明火、無(wú)煙，電池表面的溫度僅為30-60℃左右。
中國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高對(duì)此評(píng)論稱(chēng)，刀片電池的散熱面積更大，而且針刺短路的回路比較長(zhǎng)，產(chǎn)熱能力下降，因此電池?zé)崾Э氐挠绊懜 ?
何龍更是一針見(jiàn)血地指出，“針刺測(cè)試之前國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)里有，后來(lái)因?yàn)楹芏嗳姵赝ㄟ^(guò)不了，在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)里又拿掉了?！睋?jù)悉，工信部在2019年初發(fā)布的《電動(dòng)汽車(chē)用動(dòng)力蓄電池安全要求》標(biāo)準(zhǔn)中表示，對(duì)于最為復(fù)雜和嚴(yán)苛的針刺試驗(yàn)，暫不執(zhí)行。
這也讓王傳福在發(fā)布會(huì)上傲嬌地表示，過(guò)去幾年，由于能量密度相對(duì)較低，磷酸鐵鋰電池在新能源乘用車(chē)廠商盲目追求續(xù)航里程的攀比中，被三元鋰電池所超越，因此刀片電池的誕生就是對(duì)行業(yè)的糾偏。
“對(duì)續(xù)航里程的攀比，轉(zhuǎn)嫁到動(dòng)力電池上，產(chǎn)生不切實(shí)際的追求，也讓新能源車(chē)的安全口碑付出了慘重代價(jià)?！蓖鮽鞲Ｕf(shuō)，現(xiàn)在要倒逼新能源車(chē)行業(yè)做出改變。
刀片電池就這樣以“安天下”之勢(shì)而出鞘。
劣勢(shì)有沒(méi)有？
只是，對(duì)它的質(zhì)疑也并非沒(méi)有。
正如比亞迪所承認(rèn)的，外界質(zhì)疑刀片電池只是改變了電池包的設(shè)計(jì)和工藝，本質(zhì)仍是磷酸鐵鋰電池，不是一種革命性的創(chuàng)新，比亞迪對(duì)自己的宣傳因此而顯得過(guò)于高調(diào)了。
但是，在發(fā)布會(huì)上，歐陽(yáng)明高的一種說(shuō)明似乎正針對(duì)這一質(zhì)疑而來(lái)。他說(shuō)，動(dòng)力電池有三個(gè)發(fā)展趨勢(shì)，第一是在材料和體系方面創(chuàng)新，從有機(jī)液態(tài)電解質(zhì)，到無(wú)機(jī)的固態(tài)電解質(zhì)；第二是借助智能制造、回收和人工智能，發(fā)展智慧電池；第三，是在設(shè)計(jì)和產(chǎn)品工程方面創(chuàng)新，刀片電池正是其中代表。
不過(guò)，既然還是磷酸鐵鋰電池，雖然通過(guò)拉長(zhǎng)等設(shè)計(jì)增加了能量密度，但是它還是無(wú)法改變其在抗低溫方面的弱勢(shì)。據(jù)了解，三元鋰電池低溫使用下限值為零下30度，相比磷酸鐵鋰電池低溫下限值零下20度更有優(yōu)勢(shì)，同時(shí)在相同低溫條件下，三元鋰電池冬季衰減不到15%，磷酸鐵鋰電池衰減則高達(dá)30%以上。有分析稱(chēng)，這也是為什么比亞迪暢銷(xiāo)南方，卻很難在北方打開(kāi)市場(chǎng)的關(guān)鍵所在。
理想汽車(chē)已確定與比亞迪進(jìn)行業(yè)務(wù)合作，創(chuàng)始人李想在微博中評(píng)論稱(chēng)，磷酸鐵鋰電池在低溫下的性能表現(xiàn)依然是短板，而且磷酸鐵鋰電池的電壓測(cè)量不夠穩(wěn)定，會(huì)擾亂控制策略，因此，對(duì)增程式電動(dòng)車(chē)和插電混動(dòng)車(chē)型也是個(gè)挑戰(zhàn)，“刀片和鐵鋰最適合的還是中、低端的BEV（純電動(dòng)車(chē)），以及南方的運(yùn)營(yíng)車(chē)輛?！?
王傳福透露，刀片電池只在比亞迪漢純電車(chē)型搭載應(yīng)用，其他車(chē)型暫無(wú)規(guī)劃。首款搭載刀片電池的車(chē)型是比亞迪王朝系列的漢EV，其綜合工況下的續(xù)航里程達(dá)到605公里，百公里加速3.9秒。
僅從這兩項(xiàng)數(shù)據(jù)來(lái)看，與國(guó)產(chǎn)特斯拉長(zhǎng)續(xù)航版Model 3不相上下。
電池裝機(jī)量早幾年已被寧德時(shí)代領(lǐng)先，新能源車(chē)全球銷(xiāo)量第一的位置也在去年被特斯拉超越，刀片電池能幫助比亞迪重新奪回曾經(jīng)屬于自己的位置嗎？
“現(xiàn)在大家所知道的幾乎所有品牌，都在和比亞迪談刀片電池的技術(shù)合作?！焙锡?jiān)诎l(fā)布會(huì)上這樣透露。
值得一提的是，在磷酸鐵鋰這條比亞迪積淀深厚的技術(shù)路線上，寧德時(shí)代也沒(méi)有放棄。它在去年9月的法拉克福車(chē)展上發(fā)布了CTP（Cell to pack）技術(shù)，分析稱(chēng)，這一技術(shù)與比亞迪刀片電池的思路相似，都是跳過(guò)模組，由電池單體直接成組電池包，路透社的報(bào)道稱(chēng)，寧德時(shí)代的磷酸鐵鋰CTP方案將在7月開(kāi)始向特斯拉供應(yīng)。
