回归磷酸铁锂，首搭比亚迪汉，这次“刀片电池”将倒逼谁？

汽车日报 张屹鹏

[ 行业] “将倒逼整个新能源汽车行业作出改变！”

面对标题中的问题，不久前刚刚当选《财富》(中文版)年度中国商人的比亚迪集团董事长兼总裁王传福，给出了十分霸气的答案。

比亚迪集团董事长兼总裁王传福

3月29日，比亚迪宣布推出“刀片电池”。在过去一段时间里引发行业大肆关注后，这个比亚迪引以为傲的电池技术终于有了正式“名分”。

“垂直整合是被逼出来的”、“将倒逼整个新能源汽车行业做出改变”、“把‘自燃’这个词从新能源汽车的字典里彻底抹掉。”发布会上，让人眼花缭乱的特效抢到了镜头，却抢不过王传福口中一条条“金句”的风头。

“刀片电池”，这到底是什么？

简单而言可以用一句话来描述：“刀片电池”的很多电芯，既是能量体又是结构件，电池包内的空间利用率显著提升，在采用磷酸铁锂正极材料后，更高的产品稳定性和更低的故障率随之而来。

若精简为三个关键词，即“梁”、“蜂窝铝板”、“磷酸铁锂”。

首先，“刀片电池”之所以可以诞生，功劳簿里得写上“空间利用率概念”。众所周知，传统电池包是先将多个电芯组成模组，然后将多个模组结合在一起，便成了电池包。

这样的做法像把双刃剑，为了加强内部强度，传统电池包内包含有大量结构件，模组的重量高达几百公斤，电芯在电池包内部实际的空间占用率只有40%左右，专家们只能通过各种方法压缩模组的体积和重量，以增加系统能量密度，从而提升车辆续航里程。

比亚迪的研发人员非常清楚，结构件的作用是起到必要的固定和支撑作用，但如果不“去掉”模组和梁，改善空间利用率将变得非常困难。

于是，“刀片电池”内的电芯被固定在了梁上，从而摇身一变增加了一重结构件的身份。经过重新设计的电芯由于形状类似刀片，扁而长，所以将其取名为“刀片电池”。

省去了大量结构件后，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，体积能量密度得到增加，续航里程达到了高能量三元锂电池的同等水平。

对于电芯的新身份，比亚迪集团副总裁兼弗迪电池董事长何龙举了一个生动的例子，如果用两手握住一个刀片的两端，沿着较大的面进行弯折会很容易，但若换个角度立起来，弯折就变得非常困难。“一般传统的电池有4-5根梁，‘刀片电池’有100根电池/梁，由他们组成的电池堆强度会非常强。”

同时，“刀片电池”还借鉴了蜂窝铝板的原理，在电池堆的上下两面贴上了两片高强度板，结构强度得到了进一步提升。

但是要说明的是，相对于宁德时代的CTP无模组方案，比亚迪“刀片电池”的电芯经过了重新的设计，而宁德时代CTP则是在原有电芯规格不变的基础上进行创新。

除此之外还有一点很关键，即磷酸铁锂。

“刀片电池”的正极材料采用了磷酸铁锂，由于不含非常稀有的钴元素，磷酸铁锂电池的成本较三元锂电池更低，安全性也更高。但是一直以来，由于缺少活性更强的元素，磷酸铁锂电池的能量密度是一大短板，这也让其与三元锂电池的竞争中逐渐处于落后地位。

王传福对此没有进行掩饰，他坦言，“这两种路线之争，比亚迪一直坚持做的磷酸铁锂电池被三元锂电池抛在了身后，但我们从未放弃对磷酸铁锂电池的再研发，”作为比亚迪的掌门人，他多么希望能够完成对三元锂电池的逆袭。

由于空间利用率大幅提升，能量密度便有了保证，这让比亚迪可以安心的让磷酸铁锂正极材料完成回归。在何龙看来，磷酸铁锂电池具有放热启动温度高、放热慢（温升慢）、产热少、分解不释放氧气等特点。

凭何敢喊出“改变整个行业”？

不久前，一条关于“刀片电池”通过针刺穿透测试的视频出现在网络上。随着纯电动车起火事件频出，针刺穿透测试变成了一项非常必要的测试方式，且被行业内公认为对电池电芯安全性最为严苛的检测手段。这项测试的原理是，用一根3到8毫米的钢针将动力电池电芯刺穿，造成电芯内部的大面积短路。

很多三元锂电池在该测试下，会出现剧烈的温度变化，表面温度甚至会迅速超过500摄氏度，并发生极端的热失控。根据比亚迪的测试，即使是传统块状磷酸铁锂电池在被穿刺后，虽然无明火，但也会冒烟，表面温度会达到200~400摄氏度。

但是，比亚迪“刀片电池”在穿透后却无明火，无烟，电池表面的温度仅有30-60摄氏度左右，电池表面的鸡蛋无变化，仍处于可流动的液体状态。对此中国科学院院士欧阳明高分析称，“刀片电池的设计使得它在短路时产热少、散热快。”

另外，“刀片电池”还进行了挤压测试，从挤压到到断裂，“刀片电池”出现了冒烟但并未起火爆炸。而在炉温测试中，“刀片电池”被加热到390摄氏度未起火。在过充测试中三级保护全部失效的情况下，过充260%未出现起火爆炸。

所以，比亚迪的自信来源显而易见：安全。

有数据统计，如今新能源汽车起火案例中，约有58%的起火原因是因为电池起火。这样的大背景下，“刀片电池”给了比亚迪倒逼整个行业的机会。据王传福先生透露，“刀片电池”将率先在比亚迪汉上搭载应用，其他车型暂无规划。据悉，比亚迪汉将于今年三季度上市。

拔出的剑是“刀片电池”，拔剑的方式是开放。

3月16日，比亚迪宣布成立弗迪公司，分别是弗迪电池有限公司、弗迪视觉有限公司、弗迪科技有限公司、弗迪动力有限公司、弗迪模具有限公司。比亚迪希望，借此进一步加快新能源汽车核心零部件的对外销售。

“刀片电池”是弗迪电池成立后的第一款重量级产品，独立后其将拥有更多的自主权，无疑也会更有助于加快全球电动化的普及。“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。”何龙说道。

写在最后：

如果放在几年前，“刀片电池”的出现也许不会引发业内如此大的反响。时至今日，很多新能源车企在不约而同的“攀比”续航里程，这也导致了安全性被悄然移到了次要位置，行业的技术发展方向出现了偏离，“‘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。”王传福此言能否得到验证，接下来的开放程度、效果将是关键，但不可否认的是，无模组电池已成为动力电池新的重要发展趋势，磷酸铁锂正极材料也会随之逐步回归市场。

搭载“刀片电池”的比亚迪汉，真的能跟特斯拉“掰手腕”吗？

在国内市场提起电动汽车，那比亚迪绝对是第一名。但是随着动力电池制造商宁德时代的崛起，加上国内新旧造车势力的争鸣，比亚迪“中国新能源领跑者”的呼声似乎有所回落。尤其是当宁德时代811电池现身大半年以后，比亚迪汉带着“刀片电池”才姗姗来迟，那么咱们就来看看，装备上“刀片电池”的比亚迪汉，能否真正引领新能源汽车的发展？

先来说说这车。说实话，比亚迪汉算是把中国自主品牌轿跑车型带上了新高度。比亚迪汉采用了两种造型，分别是EV版本（纯电动）以及DM版本（插电混动）。其中EV车型采用了封闭式进气格栅设计，低矮的引擎盖搭配犀利的线条勾画，运动风格满分。尤其是银色和红色的撞色设计，更显得异常时尚。

而DM版本就比较容易被接受了，因为在某些细节设计上，比亚迪汉DM跟秦PRO 还是有很大相似之处。Dragon Face的家族式语言在新车上得到了更好的诠释，格栅占据了前脸的大半部分，横向饰条突出了新车的精致感。说实话，在运动感的塑造上，比亚迪汉下了功夫。

比亚迪汉

比亚迪秦PRO

细节部分新车采用了溜背式的造型设计，增加了整车的流畅度。在C柱上，龙爪的痕迹隐约可见。另外，新车还采用了隐藏式门把手设计。

尾部没有太多惊喜，但是多段线条之下，车尾还是显得凹凸有致。贯穿式尾灯是整个尾部最显眼的设计，在尾灯之中，还包含了一根装饰用的镀铬饰条，这样的设计更有精致感。

内饰设计极具比亚迪风格，一块大尺寸悬浮式屏幕，彰显了比亚迪汽车的身份。说真的，这块屏幕意义真的不大，过大的尺寸影响了视野不说，在中控部分放这么个屏幕，乘客还真以为自己是来观影的。不过双幅式的方向盘设计还是比较新颖的，另外，中控屏幕那大面积的烤漆材质，做工真的很考究。

从外观设计上，我们也能看出，新车的定位并不低，在块头上看，比亚迪汉与特斯拉Model S较为将近。但是相比于特斯拉Model S那将近百万元的定价，比亚迪汉定然是要便宜不少。疆哥预计，比亚迪汉的价格应该和Model 3的价格相当。

有了轿跑的样子，比亚迪汉还有一颗轿跑的心。比亚迪汉DM搭载了2.0T+电机的动力组成，其中2.0T发动机最大功率达到了192马力，电机最大功率则是达到了245马力，峰值扭矩330Nm，所搭载的电池组足够2020公斤的比亚迪汉DM续航81公里（NEDC工况），参数上看诚意满满。

而比亚迪汉EV则是有两个版本，分别是单电机和双电机版本，前者最大功率222马力，峰值扭矩达到了330Nm，NEDC工况续航里程高达605公里，在眼下能续航超过600公里，已经算是硬核实力了。双电机算是高性能版本，前电机与单电机完全相同，但是增加了一个最大功率272马力，峰值扭矩350Nm的后电机，这样一来比亚迪汉EV双电机版本，即便是面对战神GTR，也能望其项背了。

疆哥认为很大的一个亮点是搭载的动力电池，也正是开头提到的“刀片电池”。经过比亚迪的不懈努力，“刀片电池”的系统能量密度已经来到了140Wh/kg，但是竞争对手宁德时代早就把811电池的系统能量密度提升到了180Wh/kg，另外，LG、松下等电池产品最高系统能量密度也高达150Wh/kg以上。这样看来，似乎“刀片电池”并没有想象中那么厉害。

刀片电池截面示意图

但其实对于动力电池（包）来说，体积能量密度其实更重要，因为乘用车的底盘空间有限，不能容纳一个体积很大的电池包。越是对于底盘偏矮的轿车/跑车，这个要求越突出。而“刀片电池”，强调的就是更“薄”，体积更小，有更好的空间利用率，这在工程上的意义重大。在有限的空间里，能布局更多的电池，这对续航里程的影响不言而喻。

刀片电池有更好的空间利用率

不难看出，基于刀片电池技术，磷酸铁锂电池系统完全可以在能量密度上完全与现在市面上主流的三元电池相匹敌，在乘用车细分市场中打开更广阔的天地。但更值得关注的是，磷酸铁锂电芯本身成本就更低，据专业人士透露，磷酸铁锂系统的度电成本已经可以做到600元，而三元811系统的度电成本，哪怕像特斯拉恐怕也要1000元。

以一款带60度电池的车型为例，如果使用磷酸铁锂，成本为3.6万元，使用三元锂电池，成本则在6万元-7.2万元之间。这样的成本差价，对于汽车制造商而言，这是天壤之别。从这个角度来看，比亚迪无疑是找到了推广新能源的“钥匙”。

而且“刀片电池”本质是磷酸锂电池，使用起来更加稳定，失控温度更高，材料的安全性能比其他的三元锂电池好。另外，根据厂家宣传，这种电池使用寿命长达8年120万公里，这些都是三元锂电池所不能企及的。

当然了，目前都是官宣阶段，是骡子是马终究要牵出来溜溜，市场是检验产品的唯一真理，比亚迪汉上市在即，价格、性价比甚至售后、口碑都是影响比亚迪汉后续销量表现的因素。当然，后续比亚迪如果开放电池的供应链体系，把这种“物美价廉"的电池卖给其他车企，相信也会助力新能源汽车的普及和推广，到时候比亚迪或许真的会成为新能源汽车的绝对领导者。