比亞迪“刀片”電池是個什麽鬼？
最近壹段時間，比亞迪再壹次占領了各大新聞媒體平臺汽車甚至財經板塊的頭條，原因是其董事長王傳福對外宣布比亞迪“刀片電池”（新壹代磷酸鐵鋰電池）將在今年3月在重慶工廠開始量產，並在6月上市的漢EV中首次搭載。
此消息壹出，不僅在汽車行業和消費者群體中引起轟動，資本市場也立即作出反應，比亞迪股票壹度漲停。而隨著“擁有超過300項專利”、“能量密度提升50%”、“成本降低30%”等數據的曝光，此前傳說中的“超級磷酸鐵鋰電池”的面貌也逐漸清晰起來。那麽作為比亞迪研發多年的“秘密武器”，“刀片電池”厲害在哪呢？
為什麽叫“刀片電池”？
實際上，“刀片電池”是比亞迪最近對外宣傳新壹代磷酸鐵鋰電池的壹個名稱，其實就是比亞迪研發多年的“超級磷酸鐵鋰電池”，或許是廠家希望通過壹個犀利而相對具象化的名稱，來獲得更大的聲量。
所謂“刀片電池”，實為比亞迪開發的長度大於0.6?m的大電芯，通過陣列的方式排布在壹起，就像“刀片”壹樣插入到電池包裏面。壹方面可提高動力電池包的空間利用率、增加能量密度；另壹方面能夠保證電芯具有足夠大的散熱面積，可將內部的熱量傳導至外部，從而匹配較高的能量密度。
而相比比亞迪此前的磷酸鐵鋰電池，“刀片電池”的升級重點在於該電芯可實現無模組，直接集成為電池包（即CTP技術），從而大幅提升集成效率。
但實際上，比亞迪並非首先運用CPT技術的廠商。作為全球裝機量最大的動力電池制造商，寧德時代先於比亞迪運用了CPT技術。2019年9月，寧德時代在法蘭克福車展中就對這壹技術進行了展示。
全球範圍來看，先後有特斯拉、寧德時代、比亞迪、蜂巢能源4家先後著手開發並宣布將量產CTP相關產品，無模組動力電池包正在成為主流技術路線。
▲傳統三元鋰電池組
所謂模組，就是將部分相關零部件構成壹個模塊，也可以理解為壹個零部件總成的概念。在電池包這壹領域，將若幹電芯、導電排、采樣單元及壹些必要的結構支撐部件集成在壹起構成壹個模塊，也叫模組。
▲寧德時代CTP電池包
而CPT（cell?to?pack）就是將電芯直接集成到電池包。由於省去了電池模組組裝環節，電池包零部件數量減少40%，CTP電池包體積利用率提高了15%-20%，生產效率提升了50%，大幅降低動力電池的制造成本。
相比其他動力電池有何優勢？
從正負極材料來說，目前市面上運用最廣泛的車用動力電池有三元鋰和磷酸鐵鋰兩種，但這兩大類動力電池則各有千秋。相比三元鋰電池，磷酸鐵鋰電池安全性更高、循環使用壽命更長、成本也更低，但能量密度的提升空間較小。
但如果能夠解決磷酸鐵鋰電池能量密度低的短板，所有問題不就迎刃而解了嗎？理論上是這樣沒錯，但難度卻相當大，所以才有了CTP技術，在不改變正負極材料的前提下最大程度提高電池的體積比能量密度。
據悉，比亞迪“刀片電池”的重量比能量密度可達到180Wh/kg，相比此前提升大約9%，這壹數據已經不弱於“811”三元鋰電池，也就是說“刀片電池”在保留磷酸鐵鋰電池高安全性、高穩定性、低成本的同時，達到了高級別三元鋰電池的能量密度。
而且被很多人忽略的壹點是，電池能量密度其實可以從兩個維度來定義。壹是單位重量內的能量密度，也就是工信部所采用的維度，直接關系到能獲得多少補貼，也在壹定程度上影響著車輛的續航。而另壹個，是單位體積內的能量密度，這個維度不在工信部的評判標準內，但同樣會影響到車輛的續航能力。
而比亞迪“刀片電池”的重量比能量密度雖然比上壹代電池提升了9%，但體積比能量密度的提升幅度卻高達50%，這才是“刀片電池”真正的過人之處。因為這意味著，相同的車型，比亞迪未來可將車輛的電池容量提高50%，雖然可能也會帶來重量增加的影響，但最終實際的續航表現壹定是大幅提升的。例如首款搭載“刀片電池”的漢EV，雖然是壹款車長接近5m的中大型車，但也擁有600km左右的續航能力。
而對於消費者來說，續航其實是次要的，電池安全才是重中之重。近年來電動車安全事故頻發，絕大部分是由於電池起火造成的。為了提升續航裏程，如今的車企大多采用鎳成分比例較高的三元鋰電池，“622”型號如今已經十分常見，甚至“811”也已經在量產車型中搭載，也就是說維持電池穩定性的鈷錳成分只占到20%，在續航裏程提高的同時，電池安全性卻成了壹大隱患。相比之下，磷酸鐵鋰電池在這方面要更可靠。
不過，即使突破了能量密度低這個技術瓶頸，磷酸鐵鋰電池也並非十全十美。例如在抗低溫方面，三元鋰電池低溫使用下限值為零下30度，磷酸鐵鋰電池低溫下限值只有零下20度。那麽在寒冷的北方地區，磷酸鐵鋰電池在冬天的性能下降會更明顯。但恰恰北京又是全國純電動車的主力消費地區，就算比亞迪在南方不愁賣，未來其動力電池將對外供應，如果失去北方市場，那麽在與寧德時代等對手的競爭中將容易被動。
哪些車會搭載“刀片電池”？
早在2019年，就盛傳漢將是比亞迪首款搭載“刀片電池”（當時還叫做超級磷酸鐵鋰電池）的車型。而最近，比亞迪漢的申報信息也出現在了工信部最新壹期的產品公示中。
▲漢EV申報信息
▲漢DM申報信息
根據申報信息，比亞迪漢EV將搭載磷酸鐵鋰“刀片電池”，產地為重慶弗迪鋰電池有限公司，這與此前王傳福向外界宣布的信息高度壹致。而漢DM則搭載鎳鈷錳酸鋰電池，也就是我們常說的三元鋰電池，產地為深圳市比亞迪鋰電池有限公司。
目前，還未出現關於“刀片電池”在其他車型上的量產計劃，漢EV是目前可以確定的唯壹壹款車型。由於“刀片電池”本身扁平而細長的形狀決定了車輛必須有寬闊的布置空間，所以“刀片電池”目前來看只適合搭載在漢這種車身尺寸較大的車型中，而漢EV的軸距則達到了2920mm.
此外，其實商用車領域很早之前就已經引進了CTP電池包技術，例如客車等。由於客車電池排布空間大，其跟CTP電池包的兼容性要高於傳統的動力電池。所以，比亞迪未來或將“刀片電池”大面積投入到商用車領域中，例如純電動客車等。
而在對外合作方面，比亞迪在去年與豐田成立了合資公司，與奧迪之間的合作（電池采購）也正在談判當中。在這兩大合作夥伴之中，奧迪使用比亞迪“刀片電池”的可能性或許更大壹些。
實際上，早在去年9月就有消息稱，奧迪正在與比亞迪進行談判，計劃將後者納入其電池供應商之列。消息指出，比亞迪的動力電池將用於基於奧迪和保時捷***同開發的PPE平臺打造的高端車型。
考慮到PPE平臺的主要任務是打造高端車型，那麽綜合性能強大但對布置空間有較高要求的“刀片電池”就正好有了用武之地。相比寧德時代或其他廠商的三元鋰電池，比亞迪“刀片電池”在可靠性方面更有保障，而這也是奧迪比較看重的。
毫無疑問，“刀片電池”的量產代表著比亞迪的技術進步，其或將成為品牌發展歷史中裏程碑式的作品。目前來看，“刀片電池”的性能和市場潛力都是非常值得期待的。但評判壹款產品或者說壹種新技術是否成功，還要經過市場的檢驗。對於比亞迪來說，“刀片電池”是裏程碑還是“裏程悲”？不久後就會有答案。
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