導(dǎo)讀：2019年，我國(guó)在電池包技術(shù)方面，取得了不錯(cuò)的成績(jī)，寧德時(shí)代主攻的三元領(lǐng)域與比亞迪主攻的磷酸鐵鋰領(lǐng)域，皆有所獲。

（來(lái)源：微信公眾號(hào)“電池聯(lián)盟” ID：zgcbcu作者：蘇客）

2019年，市場(chǎng)大環(huán)境所驅(qū)，我國(guó)新能源汽車(chē)行業(yè)產(chǎn)銷(xiāo)跌到了低谷。覆巢之下安有完卵？相應(yīng)的，我國(guó)動(dòng)力電池行業(yè)也不好過(guò)。

不過(guò)，在電池技術(shù)研發(fā)方面，我國(guó)還是取得了不錯(cuò)的成績(jī)。以寧德時(shí)代與比亞迪為首的動(dòng)力電池巨頭企業(yè)，皆有所收獲。

今年，我國(guó)動(dòng)力電池成本大概在0.6元—1元/瓦時(shí)之間，磷酸鐵鋰最低大概為0.6元/瓦時(shí)。市場(chǎng)上，磷酸鐵鋰已達(dá)到100美元/千瓦時(shí)。此外，磷酸鐵鋰能量比也在提升，300瓦時(shí)/公斤的產(chǎn)品今年已推向了市場(chǎng)。

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“取消”模組化

從電池包方面來(lái)看，寧德時(shí)代與比亞迪做的較為出眾，兩家企業(yè)皆從原來(lái)的單體電池，到電池模塊，再到電池PACK三個(gè)層次電池包，達(dá)到了兩個(gè)層次，直接從單體到了PACK。其中，寧德時(shí)代主攻的是三元電池，比亞迪則主攻磷酸鐵鋰電池。

今年9月，寧德時(shí)代與北汽新能源共同推出了全球首款CTP電池包，北汽新能源EU5成為首款搭載該款電池包的電動(dòng)車(chē)型。

通俗地講，電動(dòng)汽車(chē)上搭載的電池包，大多是先把電芯集成為模組，再將模組裝到電池包里。而CTP則省去了電池模組，直接由電芯集成為電池包。

從實(shí)踐來(lái)看，取消模組后的電池包，效果還是不錯(cuò)的。

寧德時(shí)代數(shù)據(jù)顯示，能量密度上，傳統(tǒng)的電池包能量密度平均為140-150Wh/kg，而CTP電池包能量密度可達(dá)200Wh/kg以上；成本上，和目前市場(chǎng)上的電池包相比，CTP電池包零部件數(shù)量減少40%。

要注意的是，目前CTP方案也并不是完全沒(méi)有模組，而是分為大模組與完全無(wú)模組兩種形式。

與現(xiàn)在常見(jiàn)的小模組電池包相比，CTP電池包因?yàn)闆](méi)有標(biāo)準(zhǔn)模組的限制，可以用在不同車(chē)型上，使用范圍更廣泛。

此外，因?yàn)樯倭艘恍﹥?nèi)部結(jié)構(gòu)組件，CTP電池包提高了電池包體積的利用率，系統(tǒng)能量密度也間接提升。另外CTP電池包的散熱效果要高于比目前小模組電池包好。

不過(guò)，電池包的質(zhì)量跟大小模組并沒(méi)有關(guān)系，關(guān)鍵還是看電芯本身的一致性。因?yàn)橐酝男∧＝M，如果有電芯壞掉，更換那顆電芯所在的模組就行了。而CTP電池包一旦損壞，維修成本比一般電池包還高。

CTP電池包在系統(tǒng)方面，重量能量密度提升了10%—15%，體積能量密度提升15—20%，零部件減少了40%。

比亞迪推出的最新磷酸鐵鋰電池包技術(shù)——“刀片電池”，已經(jīng)申請(qǐng)了專(zhuān)利，國(guó)外很多廠家都對(duì)此技術(shù)很感興趣。

“刀片電池”技術(shù)最大的特點(diǎn)在于，車(chē)有多寬，這款電池包就能做多寬，以往的電池都很短，而“刀片電池”之所以叫刀片，就是因?yàn)樗褚话验L(zhǎng)刀片，高度不變，但寬度可以變。

電池包放到汽車(chē)底盤(pán)底下，一片片疊起來(lái)，疊起來(lái)高度、強(qiáng)度非常好，還可以做結(jié)構(gòu)件，而且電池單體制造成本還可以進(jìn)一步下降，因?yàn)樵瓉?lái)切的，現(xiàn)在不用切了，這個(gè)是很重要的創(chuàng)新。

由于比亞迪的這種新電池包提高了體積能量密度，所以很多人認(rèn)為這款磷酸鐵鋰電池包跑不了500公里，因?yàn)檠b不了那么多電池。

關(guān)于這個(gè)問(wèn)題，現(xiàn)在是可以解決的，一個(gè)A級(jí)車(chē)裝下60度電沒(méi)有問(wèn)題，因?yàn)榱姿徼F鋰電池主要的不是重量比能量，是體積比能量，而比亞迪的這款電池包現(xiàn)在體積比能量偏低，因?yàn)樗牟牧蠅簩?shí)密度偏小，所以這一問(wèn)題可以解決。

2

使用壽命與安全性提升

在汽車(chē)壽命里程方面，比亞迪推出的電動(dòng)大客車(chē)現(xiàn)在已經(jīng)提出了10年100萬(wàn)公里的質(zhì)保，在商用車(chē)領(lǐng)域這已經(jīng)非常好了。

在轎車(chē)方面，寧德時(shí)代的電池包技術(shù)也可以解決。轎車(chē)分為兩種，一種是運(yùn)營(yíng)車(chē)，一種是家用車(chē)。

寧德時(shí)代推出的是5年50萬(wàn)公里電池包，可解決運(yùn)營(yíng)車(chē)壽命問(wèn)題，因?yàn)檫\(yùn)營(yíng)車(chē)跑的多，而家用車(chē)則推出的是8年15萬(wàn)公里車(chē)用電池包，因?yàn)?5萬(wàn)公里已經(jīng)差不多了，一般情況下，家用車(chē)一年也就跑1萬(wàn)公里，也就是說(shuō)搭載寧德時(shí)代電池的家用車(chē)可跑15年。

在低溫方面，寧德時(shí)代也做了一種新的自加熱技術(shù)，可以加熱2度/分鐘，不需要其他東西，靠電機(jī)里的電纜、電容、電路，來(lái)進(jìn)行高頻振蕩，自行加熱，所以低溫的問(wèn)題也有很大進(jìn)步。

此外，安全理念也在升級(jí)，首先是系統(tǒng)安全性，不是簡(jiǎn)單的單體安全性，以前把所有精力都放在單體上，現(xiàn)在更多的是放在系統(tǒng)上，例如只要把熱蔓延防止住，就不會(huì)有事故，現(xiàn)在熱蔓延的法規(guī)已開(kāi)始實(shí)施。

在使用安全方面，電池系統(tǒng)、整車(chē)、充電樁整個(gè)系統(tǒng)更多的是預(yù)警，而不是報(bào)警，一報(bào)警事情就不好辦了，更多的是預(yù)警。

例如，電壓的監(jiān)測(cè)、內(nèi)短路、自放電都可以監(jiān)測(cè)，所以現(xiàn)在電池廠更多的在電池管理上做文章，而不是在改變材料方面，因?yàn)橐桓淖儾牧弦淳驮黾映杀?、要么就?huì)產(chǎn)生副作用，過(guò)程非常復(fù)雜。（本文根據(jù)中科院院士歐陽(yáng)明高在中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)論壇（2020）媒體溝通會(huì)上的演講素材整理，未經(jīng)本人審閱。）

原標(biāo)題:【2019年終分析】三元與磷酸鐵鋰技術(shù)皆有所獲