分析刀片電池，它能否為汽車行業(yè)帶來(lái)技術(shù)革命

（文章來(lái)源：愛(ài)卡汽車）

比亞迪不止一次地宣傳過(guò)自家的“刀片電池”，此前比亞迪高層透露，在“刀片電池”方面，比亞迪擁有300多項(xiàng)核心專利，比亞迪總裁王傳福也親自上陣，披露自家的“刀片電池”將在3月量產(chǎn)。可以說(shuō)“刀片電池”自誕生之日起，就牽動(dòng)了車市、股市、動(dòng)力電池行業(yè)等多方的神經(jīng)，那么這個(gè)“突然出現(xiàn)”的神奇電池究竟是何方神圣？

首先要說(shuō)明的是，“刀片電池”是個(gè)新概念，也可以稱之為新技術(shù)，但并非是嚴(yán)格意義上的新動(dòng)力電池，其實(shí)我更希望用它之前的“曾用名”來(lái)稱呼它。在被正式命名之前，“刀片電池”曾被比亞迪內(nèi)部稱為“超級(jí)磷酸鐵鋰電池”，由此可見(jiàn)，它本質(zhì)上還是我們熟悉的磷酸鐵鋰，但是“超級(jí)”表現(xiàn)在哪里呢？

滿足600公里續(xù)航、成本節(jié)約30%、能量密度提升50%……這款“刀片電池”的確突破了人們對(duì)于磷酸鐵鋰電池的傳統(tǒng)認(rèn)知，關(guān)于該電池的一些細(xì)節(jié)，我們根據(jù)現(xiàn)有公開(kāi)的信息也能大致了解。據(jù)比亞迪的專利顯示，全新的“刀片電池”所采用的是方殼長(zhǎng)電芯，電芯采用扁平化的設(shè)計(jì)，最大長(zhǎng)度達(dá)到2.5米，是傳統(tǒng)磷酸鐵鋰電池的10倍以上。

之所以后來(lái)用“刀片電池”來(lái)命名，主要就是由于其形狀特點(diǎn)。通過(guò)長(zhǎng)電芯陣列來(lái)組成電池包，電芯像刀片一樣插入包體內(nèi)?！捌婀帧钡碾娦拘螤畈⒎窃从谠O(shè)計(jì)人員的“惡趣味”，超長(zhǎng)超薄的電芯極大提升pack效率，能有效增加電池包的能量密度。據(jù)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的數(shù)據(jù)顯示，“刀片電池”將電池包體積比能量密度從251Wh/L提升至332Wh/L。另一方面，據(jù)工信部信息顯示，即將搭載“刀片電池”的比亞迪漢EV能量密度為140Wh/kg，可見(jiàn)新技術(shù)確實(shí)帶來(lái)了能量密度方面的實(shí)質(zhì)性提升。

除了能量密度之外，由于“刀片電池”很薄，所以可以在電池包內(nèi)布置更多電芯，并且減少包體內(nèi)橫梁或縱梁的使用，提高電池包的空間利用率，簡(jiǎn)化了模組結(jié)構(gòu)，進(jìn)而減輕了整個(gè)電池包的重量，也讓生產(chǎn)成本降低，預(yù)計(jì)能下降 20%-30%。此外，電芯變長(zhǎng)變薄，表面積也隨之增大，電芯的散熱效率提升，電池包整體散熱性更優(yōu)秀。原本磷酸鐵鋰電池的熱失控表現(xiàn)就優(yōu)于三元鋰電池，如今刀片電池將冷卻風(fēng)道、防爆閥等部件設(shè)置在電芯兩側(cè)，電芯疊在一起采用豎直排列，在一定程度上增加了電池包的剛度，因此其安全性也得到提升。

話說(shuō)回來(lái)，“刀片電池”一身優(yōu)點(diǎn)，如果只是改變了形狀，為何之前不用？為此，我們首先要分析一下比亞迪為什么要搞出這么個(gè)玩意，其實(shí)歸根到底就是為了降低新能源車的生產(chǎn)成本。眾所周知新能源補(bǔ)貼越來(lái)越少，而對(duì)于純電動(dòng)車型來(lái)說(shuō)，電池包能占到整車成本的40%左右，成本壓力對(duì)于比亞迪這種全產(chǎn)業(yè)鏈造車企業(yè)來(lái)說(shuō)越來(lái)越大。

比亞迪新能源乘用車在2019年電池成本約為0.85元/Wh，這其中主要是采用三元材料的電池。而換裝“刀片”磷酸鐵鋰電池后可以達(dá)到 0.6 元/Wh，如果一臺(tái)純電車型電池容量為60kWh，那么每輛車僅在電池一項(xiàng)就能省出1.5萬(wàn)元。這筆錢對(duì)于主機(jī)廠而言并不是個(gè)小數(shù)目，而我們?cè)诰W(wǎng)上閱讀相關(guān)信息時(shí)卻很難看到直觀的表述，因?yàn)槌杀締?wèn)題太過(guò)敏感，消費(fèi)者真正關(guān)心的是，生產(chǎn)過(guò)程中節(jié)省出來(lái)的錢是否能在自己購(gòu)車時(shí)表現(xiàn)出來(lái)，而主機(jī)廠的心思可能并不在這里。

其次，之前沒(méi)有能夠運(yùn)用“刀片電池”還在于其加工難度大，這個(gè)問(wèn)題上可能會(huì)涉及一些專業(yè)問(wèn)題。刀片電池的的電芯結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，可以先簡(jiǎn)單把電芯看作是一個(gè)小“模組”，里面包含有多個(gè)極芯，極芯之間再采用串聯(lián)或者并聯(lián)的方式連接，當(dāng)然也可以極端地做成單極芯，不過(guò)兩種方式難度都不小。如果采用多極芯串聯(lián)升壓，那考慮到內(nèi)部密封以及極芯間連接精密度，制造工藝的難度較多個(gè)短電芯串聯(lián)要大很多。如果使用單極芯工藝，那對(duì)于如此長(zhǎng)的極芯而言，加工過(guò)程中要考慮極片或卷繞的對(duì)齊度、平整度等問(wèn)題，目此外還要解決電芯排氣、循環(huán)、輥壓、一致性等問(wèn)題，前對(duì)于整個(gè)行業(yè)來(lái)說(shuō)都不是易事。

最后，之所以選擇在現(xiàn)今推出這項(xiàng)技術(shù)，也在于對(duì)資本市場(chǎng)層面的考量。受補(bǔ)貼退坡的影響，比亞迪新能源汽車在2019年銷量并不太理想，加上今年年初的疫情影響，其市場(chǎng)表現(xiàn)受挫嚴(yán)重，作為一家業(yè)務(wù)覆蓋面很廣的上市公司，比亞迪的股價(jià)是其一大命門，“刀片電池”從概念預(yù)熱到現(xiàn)在即將量產(chǎn)，整個(gè)過(guò)程中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)大多都能拉高比亞迪的股價(jià)。同時(shí)，除了家用車之外，比亞迪在電動(dòng)大客車等商用車方面耕耘也很深，長(zhǎng)形磷酸鐵鋰一直都是比亞迪的強(qiáng)項(xiàng)，如今將技術(shù)強(qiáng)化，不僅能在后補(bǔ)貼時(shí)代增加自身成本優(yōu)勢(shì)，還能兼顧商用車市場(chǎng)，很明顯“刀片電池”的推出不只是簡(jiǎn)單的處于技術(shù)進(jìn)步，更多的是源于企業(yè)階段性戰(zhàn)略調(diào)整。