特斯拉與寧德時代的會談，將引發電池業技術走向的變革
2月18日中午，“路透社”發出特斯拉與寧德時代碰面，就合作“無鈷”（contain no cobalt）電池事宜進行談判的消息，即刻引發了汽車行業和電池行業的軒然大波。隨後，又有社交媒體曝出，特斯拉與寧德時代就採購磷酸鐵鋰電池的談判已經持續了1年，並且談判已經進入後期階段。
路透社圖
業內人士都明白，作為全球銷量最高的製造商，特斯拉如果放棄初心轉而採用磷酸鐵鋰電池，那意味著全球新能源乘用車產業的動力電池技術走向將會發生翻天覆地的變化。
所以2月19日一開盤，韓銳鈷業、華友鈷業等國內鈷業股相繼跌停，而和磷酸鐵鋰電池技術相關的概念股卻掀起了漲停潮，這其中還包括比亞迪。因為在1月份，比亞迪剛剛推出了基於磷酸鐵鋰電池技術而打造的新型“刀片電池”。
圖為中信證券近期對磷酸鐵鋰電池技術相關股票的評級
三元鋰電池 vs 磷酸鐵鋰電池
目前動力電池比較常用的正極材料主要包括磷酸鐵鋰、鎳鈷錳鋰（NCM）以及鎳鈷鋁酸鋰（NCA）。其中NCM和NCA都屬於三元鋰電池。
在動力電池產業發展初期，與磷酸鐵鋰電池相比，三元鋰電池擁有能量密度高的特性，因此成為增加電動續航里程最直接的技術方案。但是它也存在一些弊端：（1）例如鈷作為稀有金屬，價格體系被產業上游的礦商控制著。（2）三元鋰電池的穩定性有待提高，特斯拉已經有超過50宗起火、燃燒、二次燃燒爆炸的事故調查顯示，起因在不同程度上與松下提供的圓柱型電池有關。
傳統的磷酸鐵鋰電池雖然在能量密度、導電性上不如三元鋰電池，但是它擁有其他一些不可忽視的優勢：
（1）電池穩定性好
（2）電池的循環壽命長
（3）不需要稀有貴金屬，上游的成本可控
儘管沒有明確的官方信息，但業內人士從上面幾方面進行推測，認為即將在中國市場大規模上量，推出入門級車型，並且計劃大規模進入共享租賃業務的特斯拉，很大概率會選擇磷酸鐵鋰電池。另外，早在2019年9月的時候，海外媒體Electrek就曾曝料，特斯拉資助的一支加拿大電池研發團隊，已經搞出了一種“神奇”的無鈷電池，它的使用壽命和續航里程可以達到100萬英里。
戲劇化的效果是，特斯拉的轉變不僅掀起行業大波，同時還讓他的中國競爭對手比亞迪佔領了先機。
基於磷酸鐵鋰電池技術的刀片電池
雖然過去幾年裡，在補貼政策的作用下，各地電池廠商紛紛聚焦三元電池，使得三元鋰電池一直佔據著乘用車電池動力市場的主要位置，但是在商用車領域，例如出租車、客車、卡車領域，磷酸鐵鋰電池一直有著自己獨特的競爭力。深耕新能源汽車領域10餘年，王傳福從來沒有侷限於乘用車市場的發展，而是把目光和戰略拋向整個交通運輸體系，所以在動力電池技術的研發上，比亞迪一直保持著“兩條腿走路”。
比亞迪在使用磷酸鐵鋰電池的商用車領域一直有著不錯的成績。例如，2012年，比亞迪純電動大巴就正式獲得歐盟整車認證，拿到進入歐盟國家的“入場券”和無限制自由銷售權。2013年，紅色的比亞迪電動大巴正式進入英國市場，並在以後的幾年裡獲得良好口碑，佔據了英國電動大巴50%的市場份額。隨後，比亞迪電動客車已穿梭在阿姆斯特丹、都靈、哥本哈根、奧斯陸、馬德里等六十多個歐洲主要城市。
比亞迪出口到英國的新能源大巴車
而就在這個月，美國洛杉磯市市長Eric Garcetti宣佈它們剛剛進行了美國曆史上最大的一筆純電動巴士採購訂單，155臺純電巴士中有134臺來自比亞迪。之所以採購這些巴士，是為了滿足洛杉磯交通運輸局在2028年奧運會和殘奧會開幕式之前，實現公交車100%零排放的目標。
在中國本土，深圳運營的比亞迪電動大巴中，運營年限最高的車已經有8年之久，並且創下單車最高里程50萬公里無故障的記錄。
與此同時，在磷酸鐵鋰電池技術迭代方面，比亞迪沒有停止過研發的腳步。
1月20日舉辦的《電動汽車百人會》上，中科院院士歐陽明高老師對比亞迪推出的基於磷酸鐵鋰電池技術打造的刀片電池給予了極高的評價。刀片電池無論在提升能量密度，還是電芯結構以及穩定性和電池包的輕量化方面都有所建樹。
王傳福在中國電動汽車百人會上
我們來看看刀片電池的結構。首先，從電芯的形狀來看，它的長度約為400-2500mm，形如刀片。根據資料顯示，刀片電池的失控溫度遠遠高於三元鋰電池。
第二，刀片內部有多個極芯串聯，這樣的設計可以提升電壓和容量，不但減少了外殼和外部安裝結構，減少了電池包整體的體積。外部件減少還有一個好處，就是實現了輕量化，從而間接減少了能量的內部消耗。根據官方數據顯示，刀片電池的體積能量密度提升高達50%，續航里程幾乎可以比肩三元鋰電池
第三，刀片電池即可以做成無模組電池包，也可以做成有模組電池包。並且即便是有模組電池包，體積和能量密度也比普通電池更具優勢。
“刀片電池”除去在能量密度方面的提升之外，還頗有遠見地採用了無模技術。這為以後動力電池系統定製化、批量化、集成化的生產打下了良好的基礎。
另外，比亞迪利用七維四層對應的防護措施，確保電池安全體系。同時新設計的電池組具有更高的整體剛性、抗變性、耐擠壓特性，穿刺能力也更強。電池組內部短路的幾率幾乎為零。
在電芯的使用壽命方面，刀片電池相比三元鋰電池更具優勢 。電池循環次數大幅度提升，刀片電池擁有超過100萬公里的使用壽命，倍數級提升了整車的實用性。
磷酸鐵鋰電池的應用
與特斯拉即將把磷酸鐵鋰電池用在入門車型上的猜測不同，比亞迪將把先進的刀片電池技術運用到全新中大型新能源轎車——漢EV上。
漢EV預計將會在年中上市，由此看來，在風阻係數僅有 0.233 Cd和強勁刀片電池組的雙料加持下，比亞迪漢的NEDC里程超過600公里。而它的動力性能、技術參數也一直被迪粉們熱切期待著。
2020年初始，兩大電動汽車製造商不約而同地拋出重磅電池技術，也難怪大家預測，磷酸鐵鋰電池勢必成為今年動力電池和新能源汽車變革的關鍵字。
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