为化解长续航与安全性之间的矛盾，比亚迪提出了新思路。日前，比亚迪举行线上发布会，宣布正式推出“刀片电池”，并宣布在旗下的弗迪电池公司重庆工厂顺利量产下线。

 

 

比亚迪集团董事长兼总裁王传福

 

对于这项新的电池技术，比亚迪集团董事长兼总裁王传福信心十足：“‘刀片电池’体现了比亚迪彻底终结新能源汽车安全痛点的决心，更有能力将引领全球动力电池技术路线重回正道，把‘自燃’这个词从新能源汽车的字典里彻底抹掉。”

 

应该说王传福的话至少透露出两点关键信息。一方面，比亚迪“刀片电池”将“安全”这一行业痛点作为开发的基本理念与卖点；另一方面，如果以磷酸铁锂制造的“刀片电池”在市场取得成功，或将倒逼新能源车行业重新做选择。

 

 

“刀片电池”，顾名思义首先改变的是电池形态。比亚迪通过结构创新，在成组时可以跳过“模组”，以提高了体积利用率，最终达成在同样的空间内装入更多电芯的设计目标。相较传统的有模组电池包，“刀片电池”的体积利用率提升了50%以上，续航里程已经达到了高能量三元锂电池的同等水平。

 

“刀片电池”在大幅提升系统质量能量密度以及体积能量密度的同时，由于去掉了“模组”这一层中间结构，使得电池系统的复杂度大幅下降，由此也带来了更高的产品稳定性和更低的故障率。为了证明比亚迪“刀片电池”的安全性，直播中分别对三元锂电池、传统磷酸铁锂电池块、比亚迪“刀片电池”进行了“针刺穿透测试”。

 

这一测试要求用钢针将动力电池电芯刺穿，造成电芯内部的大面积短路。比亚迪在发布会当天播放了一段对比三种电池针刺测试的视频回应了之前网络上对于刀片电池超强安全性的质疑。

 

在直播视频中看到，同样测试条件下，三元锂电池在针刺瞬间出现剧烈的温度变化，表面温度迅速超过500℃，并发生极端的热失控——剧烈燃烧现象，电池表面的鸡蛋被炸飞；传统块状磷酸铁锂电池在被穿刺后无明火，有烟，表面温度达到了200℃-400℃，电池表面的鸡蛋被高温烤焦；比亚迪“刀片电池”在穿透后无明火，无烟，电池表面的温度仅有30-60℃左右，电池表面的鸡蛋无变化，处于可流动的液体状态。

 

“电动汽车电池的安全问题，我们一般称之为热失控。”欧阳明高解读说，针刺实验是非常有效和严酷的一种热失控的测试方法。“刀片电池”之所以在针刺实验中表现优异，原因在于这种电池的结构设计使它发生短路时产热少且散热快。

 

 

目前，磷酸铁锂电池和三元锂电池是目前市场的两大主流。但二者在特性方面有很大的不同。磷酸铁锂电池成本更低、安全性更好，而三元锂电池虽然在能量密度和低温性能方面有优势，但因热失控造成的安全问题一直是难以规避的短板，比亚迪在“针刺穿刺测试”也直观的表现了这一点。

 

另外，根据新能源汽车国家大数据联盟发布的《新能源汽车国家监管平台大数据安全监管成果报告》显示，2019年5月起至8月中旬，新能源汽车国家监管平台共发现79起安全事故，涉及车辆96辆。在已查明起火时车辆状态中，41%的车辆处在行驶状态、40%的车辆处在静置状态、19%的车辆处在充电状态。该《报告》显示，在79起安全事故中，乘用车事故车辆比例最大，高达65%;专用车占比28%;客车占比7%。从动力电池类型看，事故车辆使用三元锂离子电池高达86%、使用磷酸铁锂电池占7%，另有7%电池类型不确定。

 

而“刀片电池”的核心竞争力在于兼具并放大磷酸铁锂电池和三元锂电池双方的优点。简单来说就是通过安全、续航两方面的表现“叫板”三元锂与传统磷酸铁锂电池。

 

那么，“刀片电池”的到来将对新能源汽车行业带来多大改变？

 

在线上发布会中，比亚迪集团副总裁兼弗迪电池董事长何龙的一番话耐人寻味：“几乎你能想到的所有汽车品牌，都在和我们探讨基于刀片电池技术的合作方案，相信大家很快就能看到、听到刀片电池更多精彩的消息。”

 

产品还未上市，比亚迪已经张开怀抱，除了表达对自身产品的信心，也能被看作是比亚迪对未来市场发展趋势的判断。

 

值得注意的是，新能源汽车市场已传出“去钴化”的风声，而钴是生产三元电池的重要材料。

 

今年2月，特斯拉与宁德时代签订动力电池采购协议，后者将向前者提供“无钴电池”，搭载在国产特斯拉车型上。尽管双方并未明确说明是哪一种“无钴电池”，不过市场普遍认为是磷酸铁锂电池；长城欧拉R1，新车外观将沿用现款车型造型设计，不过动力电池由之前使用的三元材料换装为磷酸铁锂材料；去年北汽新能源推出的ECU220标准版也放弃采用三元锂电池，改用了磷酸铁锂电池。

 

过去，由于良好的续航表现，三元锂电池成为行业的宠儿，但在2018年，新能源汽车迎来高速发展的同时，三元锂电池“自燃”事故也相应增多。如三元锂电池也王传福说“对续航里程的攀比，转嫁到动力电池上，产生不切实际的追求，也让新能源车的安全口碑付出了惨重代价。”，而现在，比亚迪推出的“刀片电池”实则是倒逼新能源车行业做出改变。

 

另外，从消费者的视觉来是安全性的提升，对厂家来说材料的改变还可以带来成本的下降。

 

分析认为，磷酸铁锂电池的生产由于不需要镍钴等价格高昂的金属的参与，目前成本在0.7元／Wh左右，且相对稳定，而三元锂电池则需要镍钴等金属，所以价格相对较高，在0.9元/wh-1元/Wh左右。如此，磷酸铁锂较低的使用成本能够让整车企业在新能源汽车财政补贴大幅退坡环境下仍有利可图。

 

从成本、安全、续航来看，比亚迪推出的“刀片电池”似乎更顺应未来的发展所需，但业界同样还存在质疑，电池专家吴辉表示：“刀片电池不是从材料上的突破，只是从电池结构设计上创新，可能会提高电池包之后的效率，比如提高电池包体积能量密集和质量能量密度，但对单体能量密度提高是没有太大意义的。”

 

不过，在欧阳明高看来，未来新能源车电池的发展方向包括三个方面：其一，通过电池材料和电化学体系方面的创新；其二，朝智能化方面充分利用信息和人工智能技术，发展智慧电池；其三，在设计和产品工程方面进行创新，欧阳明高认为，“刀片电池”就是这一范畴中一个非常好的例子。

 

“刀片电池”的表现将很快得以检验。王传福在直播中透露，刀片电池只在比亚迪汉纯电车型搭载应用，其他车型暂无规划。比亚迪汉EV作为统领“王朝家族”的旗舰级轿车，其综合工况下的续航里程达到605公里，百公里加速3.9秒。

 

至于比亚迪推出的“刀片电池”未来可能对行业造成的影响还有待后续观察，但可以预见的是，比亚迪的对手已经出现。2019年底宁德时代业曾发布CTP技术，有业内人士认为该技术与刀片电池技术类似，也是通过改变电池结构的方式提升安全性及能量密度。

 

作为整车企业来说，比亚迪的刀片电池相当于做了一个整车厂从来未做过的尝试，从创新角度讲是一个进步。不过，对于未来行业发展来讲，无论是“刀片电池”还是CTP，光有创新并不完整，还需要后续的改进以及品控。此前，新能源汽车“自燃”事件频发除了归咎于三元锂电池的不稳定，还被业内专家认为是测试环节松动和产品验证期缩短的结果。欧阳明高曾表示：“很大一部分并没有建立企业内部的电池安全测试标注，部分企业甚至没有电池安全测试能力。”