刀片电池引领动力电池技术路线“变迁”
6月4日，一场以“登峰造极”为主题的工厂探秘活动在弗迪电池重庆工厂举行，100多位媒体人、行业专家实地参观，刀片电池背后的超级工厂揭开了神秘面纱。
图：以“登峰造极”为主题的刀片电池工厂探秘活动在弗迪电池重庆工厂举行
或许是得益于刀片电池“露出水面”，6月5日，二级市场上的比亚迪（002594.SZ）强势向上突破，报收63.20元，涨幅高达5.14%。
刀片电池为何有如此魅力？
01
刀片电池重新定义安全标准
今年年初，在中国电动汽车百人会上，比亚迪董事长王传福首次提出了刀片电池这个概念，并宣布将于2020年3月首次量产。
3月29日，刀片电池“出鞘 安天下”超级发布会召开，王传福称，刀片电池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。”
发布会上，在比亚迪首次对外公布的刀片电池通过“针刺试验”完整测试视频中，刀片电池表示优异。该视频公布的三种动力电池针刺测试中，三元锂电池旁边的鸡蛋被炸飞；磷酸铁锂块状电池旁边的鸡蛋被烤焦；刀片电池旁边的鸡蛋则没熟。
显然，“超级安全”是刀片电池最大的特点。
不止于此。事实上，刀片电池还具有超级强度、超级续航、超级低温、超级寿命、超级功率的超级性能及“6S”的技术理念。
超级强度方面，传统的电池包只有4-5个梁，而比亚迪刀片电池包里有超过100个电池，每个电池充当一个梁，100个电池就是100个梁，这个强度可想而知。
超级续航方面，刀片电池33分钟可将电量从10%充到80%，首款配套车型“比亚迪汉”3.9秒可完成百公里加速，循环充放电3000次以上，可供行驶120万公里。
超级性能方面，相较传统的方壳电芯有模组电池包，刀片电池的体积利用率提升了50%以上，体积能量密度与811三元锂电池接近，续航里程达到了高能量密度三元锂电池的同等水平。
此外，业界基于磷酸铁锂电池的特点，对刀片电池的低温性能、充电功率等疑问则在本次“登峰造极”活动中得到展示。
弗迪电池公司副总经理孙华军指出，超级低温方面，刀片电池即使是在－20℃，都还能放出90％的电量；超级寿命方面，磷酸铁锂可以在5000个充放循环后，容量保持在80％以上，而三元811电池在2000次左右，就衰减到了80％。
图：“6S”技术理念打造刀片电池超级安全、超级强度、超级续航、超级低温、超级寿命、超级功率的超级优势
02
引领动力电池技术路线“变迁”
天下苦电池安全问题久矣。
在过去几年，由于很多企业陷入了对“续航里程”的盲目攀比，天生热稳定性差，但相比磷酸铁锂电池能量密度更高的三元锂电池广受追捧，新能源乘用车的安全口碑则因此付出了极其惨重的代价。
电动汽车的电池安全问题，一般是指电池的热失控。对比目前电动车常用的两种主流电池，磷酸铁锂材料本身具有放热启动温度高、放热慢、产热少、材料在分解过程中不释放氧气不易起火四大优势。而三元锂电池天性热稳定性差、安全性差是行业公认的事实。
“在500℃的温度下，磷酸铁锂材料结构都非常稳定，但三元锂材料在200℃左右就会发生分解，且化学反应较剧烈，会释放氧分子，更容易引发热失控。”弗迪电池公司副总经理孙华军表示。
然而，尽管从安全性上来讲，磷酸铁锂电池有着三元锂电池不可比拟的优势，但由于能量密度不及三元锂，过去几年很多乘用车企业陷入了对动力电池能量密度的非理性追求，磷酸铁锂电池在上一波与三元锂电池的路线之争中，还是败下阵来。
有着“电池大王”之称的比亚迪集团董事长王传福，最早以做电池起家，2003年宣布跨界生产汽车之前，就已经开始了汽车动力电池的研发。从首款动力电池上市到成为全球最大的新能源汽车品牌之一，比亚迪始终毫不动摇地将“安全”放在首位。
正是基于对安全的极度重视，即便是在前几年三元锂电池被广泛推崇的市场环境下，比亚迪也从未放弃对磷酸铁锂电池的再研发。
刀片电池横空出世，被业内评论认为，跑偏多年的动力电池行业发展路线终于有机会重回正轨。
图：刀片电池
展望未来，刀片电池还有着怎么样的成长空间？孙华军称，目前的刀片电池，为1.0版本，比亚迪还将推出升级版本。
能量密度方面，现在刀片电池电池包的能量密度是140Wh／kg，刀片电池未来会在电芯层面从材料本身和设计方面进一步提升，其系统能量密度也将从140Wh/kg向170Wh/kg迈进。
体积方面，在刀片电池专利中，刀片电池长度可以在600—2000mm之间。孙华军强调，比亚迪申请专利中提及的产品，都是能够量产的。他还说，“实际上内部也有1米3的方案，可以无缝替换。”
03
产能
早在2018年8月，比亚迪与重庆市璧山区政府签订年产20GWh动力电池产业项目投资合作协议，该工厂拟投资100亿元。这是刀片电池诞生地的早期运作。
自2019年2月开工，到2020年3月刀片电池正式推出，仅1年时间，比亚迪重庆璧山基地就从一片空地变身为一个拥有精益化、自动化、信息化制造管理系统的世界级工厂。
图：位于重庆璧山区的弗迪电池工厂是一个拥有精益化、自动化、信息化制造管理系统的世界级工厂
如果按比亚迪的规划，那么，至今年年底，比亚迪重庆璧山工厂的产能将达到10GWh。但由于市场需求大，“我们将快速增加两条电池生产线，这座超级工厂到今年年底的产能可达到13GWh。”孙华军透露。
此外，在比亚迪是整体产能规划上，至2019年年底，比亚迪已投产产能为40GWh，预计2020年年底达到65GWh，至2022年则达到100GWh。
图：比亚迪已投产产能及规划产能
04
客户
早在3月29日的刀片电池“出鞘 安天下”超级发布会上，比亚迪集团副总裁、弗迪电池董事长何龙就表示，“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。”
5月14日，比亚迪汽车销售副总经理李云飞在微博中表示发布：“贺：刀片电池走向世界，正式落户某一国际品牌”。
图：李云飞微博
这一国际品牌是不是近日传出的福特汽车？李云飞解释称，微博中的国际品牌指的并不是福特，而是其它。具体需要看比亚迪的公告，以公告为准。
“我们作为动力电池供应商，目前不方便披露具体信息，一切都以车企方面的信息为准。”李云飞进一步指出，“我们也还在和好几家国际品牌车企洽谈，进度有快有慢，定点搭载也会有前有后。相信在2021年下半年开始，大家就会在市场上看到更多国际知名品牌车型选用比亚迪刀片电池。”
对于自家产品的规划，李云飞表示，比亚迪汉是今年的重点。“后续新推出车型也会采用刀片电池，现有车型在未来几年推出大改款时也会考虑搭载刀片电池。”
作者：陈荣逸