超级磷酸铁锂电池能否翻身成为“奥斯卡·皮斯托瑞斯”
当然，比亚迪也没闲着。
3月29日，比亚迪在深圳举行线上发布会。
作为一个以电池起家的汽车厂商，很少有人会质疑比亚迪在三电技术上的研发能力。所以比亚迪“超级磷酸铁锂电池”发布的时候，既在情理之中，也在意料之中。唯一让人意外的是，比亚迪并没有给它配一个更“耀眼”的名字，而是直接沿用了内部发展时期的名字——刀锋电池。
▲3月29日举行的比亚迪blade电池发布会。
去年，比亚迪董事长王传福在年中业绩交流会上表示，这款刀片电池不仅能满足电动车600公里续航，还能大幅提高放电率。寿命长达8年，654.38+0.2万公里，成本可节省30%。在电池体积缩小的情况下，能量密度会提高近50%。
科技的发展就像轮回。要知道国内新能源汽车行业萌芽阶段使用的电池大多是磷酸铁锂电池。但随后，三元锂电池以其超高的能量密度和较好的低温续航里程赢得了消费市场的青睐，磷酸铁锂电池逐渐淡出了我们的视线。
磷酸铁锂电池的回归，不仅带来了新技术，还恰好赶上三元锂电池的乱象，起火自燃事件层出不穷。看来现在是磷酸铁锂电池“拨乱反正”的关键时刻了。
▲上海特斯拉自燃事件
那么比亚迪的刀锋电池有什么过人之处呢？能否扭转目前磷酸铁锂电池的弱势地位？
1.什么是刀片电池？
简单来说，刀片电池就是普通磷酸铁锂电池的“高级进化版”。
▲刀片电池外观
众所周知，动力电池由三部分组成:电芯、电池模块和电池组。这三部分与电池的类型无关，无论是三元锂电池还是磷酸铁锂电池，直到当代安普科技有限公司推出CTP技术。
这种技术的原理很好理解，就是把电池模块去掉，单体直接组装成电池组，从而大大提高电池的能量密度。
从本质上来说，比亚迪的刀片电池与当代安培科技有限公司的CTP方案非常相似。CTP又称“CelltoPack”，简单来说就是省略了中间模块环节，将电芯直接集成到电池组中。目前拥有该技术的产品只有三款:LG的590电池、当代Amperex科技有限公司、有限CTP方案和比亚迪刀片电池。
▲当代安培科技有限公司的CTP方案
按照比亚迪官方的定义，这是一款全新结构的“超级磷酸铁锂电池”。通过结构创新，在分组时可以跳过模块，大大提高了体积利用率，最终达到在相同空间内装载更多电池的设计目标。
关于比亚迪的刀片电池，我们还在国家专利局找到了以下专利申请:
图中的电池专利是电池组设计专利。在这款电池组中，比亚迪巧妙地采用了长单体电池的设计，然后将多个长单体电池组装成电池阵列，从而提高了电池组的容量。同时，单体电池有其特定的尺寸，通过电池本身来提高整个电池组的刚性。
此外，比亚迪改进了电池单元，从而可以在电池组中放置更多的电池单元。同时，由于减少了电池组中横梁或纵梁的使用(甚至没有横梁或纵梁)，提高了电池组的空间利用率，进一步提高了整个电池组的容量、电压和续航能力。
刀片电池的优缺点
梳理发布会内容，我们会发现刀片电池真正的优势有三点:长续航、高安全性、低成本。
▲比亚迪董事长王传福在讲解刀片电池的优势。
先说长续航，主要和刀片电池的空间利用率提升有关。
刀片电池能量密度可达180Wh/kg，比传统动力电池高9%左右。另外，传统电池组的空间利用率只有40%，而刀片电池的电池组空间利用率可以达到60%以上。
空间利用率提高的直接好处就是大大提高了汽车的续航里程。比如刀片电池提升40% ~ 60%，一辆续航里程400公里的新能源车，装上刀片电池后可以直接增加近100公里的续航里程。
但相对于续航里程的提升，安全才是刀片电池真正的“杀手锏”。这也是比亚迪坚信刀片电池能够颠覆行业的最重要原因。
就像我们刚才提到的，减少了横梁和纵梁的使用，简化了电池组的制造工艺，降低了单体电池的装配复杂度，一定程度上减轻了电池组的重量。
理论上，使用这种电池组的电动汽车可以实现轻量化和续航能力的提高。此外，由于单体电池为硬壳(铝壳或钢壳)且尺寸很长，电池组的结构强度可以直接由单体电池本身来保证，而不需要加固结构，电池组在外力作用下不易变形。
除了结构性的力量，发布会上的宣传视频也起到了“稳定军心”的作用。视频显示，刀片电池在各方面都优于另外两种实验电池(三元锂电池和传统磷酸铁锂电池)，尤其是三元锂电池。
▲比亚迪官方发布的一个对比视频，三元锂电池根本经不起一点点戳破。
刀片电池刺破后无明火、冒烟。电池表面温度只有30 ~ 60℃左右，电池表面的虫卵还处于可流动的液态。
但坦白说，虽然这个性能看起来很亮眼，但实际上由于磷酸铁锂电池的物理特性，这种电池即使在早期也从未出现过燃烧、爆炸、冒烟等现象。比亚迪宣传片的主要目的是告诉消费者，刀片电池在实现比三元锂电池更长续航里程的前提下，可以保证高安全性。
▲即使是早期的磷酸铁锂电池，依然比三元锂电池更加稳定安全。
在长续航、高安全性的保证下，我们习惯性地认为刀片电池的成本会增加，其实不然。由于刀片电池省去了电池模块组装的环节，电池组零件数量减少了40%，CTP电池组的体积利用率提高了15%-20%，生产效率提高了50%，因此大大降低了刀片电池的制造成本。
总的来说，比亚迪的刀片电池并不是电池本身的技术创新，更多的是对电池组的创新和优化。但客观来说，确实起到了减轻重量，提高电池容量的目的。
但考虑到只有三家公司有能力制造这种电池，我们还是应该为这个中国“电池鼻祖”的制造商鼓掌。
3.可以使用哪些模型？
消息称，目前“刀锋电池”已在重庆璧山福地电池厂下线，年产能为20GWH。而且可以确定的是，比亚迪韩EV将率先搭载“刀锋电池”，其他车型暂时没有量产计划。根据新车的时间线，韩EV也将于今年与我们见面。
▲比亚迪韩EV将率先使用刀锋动力？
此外，特斯拉已经与当代安培科技有限公司达成合作。接下来，特斯拉将继续从当代安培科技有限公司购买无钴电池。据了解，这款无钴电池其实是当代安普科技有限公司最新的磷酸亚铁锂CTP电池，与比亚迪刀片电池是“近亲产品”。
可以看出，虽然今年比亚迪应用刀片电池的车型不多，但其他拥有类似技术的厂商也已经研发成熟，所以不排除其他厂商也会有新车搭载“超级磷酸铁锂电池”。就算抛开当代安培科技有限公司，相信LG化学、三星SDI、松下、SKI等厂商已经跃跃欲试了。
一旦这些庞大的供应商有了技术支持，将产品推向市场的速度会非常快。比亚迪在刀片电池上确实领先，但差距只有半步之遥。如果想用技术超越竞争对手，比亚迪应该抓住这个“空档期”作为最好的解决方案。
▲当代Amperex科技有限公司等厂商也对“超级磷酸铁锂电池”进行了相应的研发工作
写在最后
比亚迪的刀锋电池真的颠覆了行业吗？客观来说，确实起到了一定的推动作用，也是在最好的时间，以最好的方式呈现给了消费者。但还是那句话，如果一项先进的技术可以被别人轻易复制，那就不能称之为颠覆。
在各种新能源汽车自燃之后，三元锂电池被时代终结只是时间问题，新电池技术的出现更是顺理成章。无论是比亚迪，当代安培科技，还是LG，他们都是用自己长期积累的技术知识搭上了第一次便车。
比亚迪终于完成了磷酸铁锂电池的转型升级，成为了可能引领新能源汽车进入下一个进化阶段的基础技术。但对于另一个强劲的竞争对手、三元锂电池生产大户宁德来说，却构成了巨大的压力。虽然宁德也在研发相关技术，但此时显然慢了半拍。
再加上比亚迪自身的汽车产能，电池技术可以快速应用到量产车型上进行推广、反馈和持续改进，比单纯生产电池的宁德落后半步。
但是电池技术本身是动态的，机会也是留给宁德或者其他电池厂商的。这是一个真正的技术循环。也许下一次，哪个厂商会带着“改良三元锂电池”卷土重来呢？
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