特斯拉动力电池惊现拐点 新能源汽车产业即将迎来巨变

爱咖号

日前,一则特斯拉计划在中国制造Model 3(参数|询价)车型中使用无钴电池的消息刷爆朋友圈。据媒体称:特斯拉正与宁德时代的锂电池供应谈判,以更换目前特斯拉所适用的松下811三元锂电池。随后特斯拉也表示,与宁德时代目前有合作协议,而宁德时代的磷酸铁锂电池“本身就不含钴”。

 

2020年1月比亚迪宣布即将推出刀片电池的消息,也引发行业极大关注。

在业内看来:特斯拉国产Model 3未来或采用磷酸铁锂电池,表面上是特斯拉为中国市场而进行的产品战略转变,而事实上这种改变也预示着全球新能源电池产业即将迎来一个全新拐点,全球新能源汽车产业格局也将发生巨大变化。

从续航里程到安全性的回归应该说,磷酸铁锂与三元锂优势各有千秋,缺点也十分明显。比如说在使用寿命、安全方面,磷酸铁锂电池远远高于三元锂电池。但同时,磷酸铁锂能量密度低、振实密度低,在同等体积、质量情况下使用该电池的新能源车续航里程不如三元锂电池车辆。

而三元锂尽管能量密度高、振实密度高,使用该电池的新能源车续航里程长。但其安全性、耐高温性、寿命、大功率放电、元素有毒等诸多问题也是一直困扰车企。关于磷酸铁锂与三元锂之争由来已久。在一段时间里,受到国家相关政策的影响,具有高能量密度优势的三元锂电池得到了更多应用。但同时因为安全性原因,三元锂电池车辆事故也频见报端。比如特斯拉系电动汽车性能,以及在停止、行驶、碰撞和充电工况,发生的超50余宗起火、燃烧、二次燃烧机爆炸事故。而这些引发人身伤亡事故的根源,或多或少都与特斯拉在用的松下提供圆柱形18650型或21700型电芯构成的电池系统有关。

除了安全性更胜一筹外,磷酸铁锂循环寿命长(普通三元锂电池电动车的充电循环次数为800次左右,磷酸铁锂电动车的充电循环次数为2500次左右),在用车过程中更持久耐用的特点,让磷酸铁锂电池的实用性得到充分体现。“在片面地追求续航里程后,磷酸铁锂电池再回重要轨道,也说明市场需求的理性回归”。在业内人士看来:特斯拉选用磷酸铁锂电池,磷酸铁锂电池的第二春即将到来。

因为,无论是产品优劣对比还是消费需求,三元锂电池的作用正在被弱化。于是,此次特斯拉与宁德时代就采购磷酸铁锂电池达成合作,也正是新一轮电池革命的开启。“刀片电池”续航里程超过600km在业内看来:通过新技术提升磷酸铁锂电池能量密度,从而获得更长续航里程、性能表现更卓越,这是磷酸铁锂电池回归新能源动力源的一个重要原因。按以往惯性思维来看,三元锂电池的单体能量密度已经达到了300Wh/kg,而磷酸铁锂与之悬殊巨大。如果要保持现有的续航里程,就必须增加电池组的搭载。不过,日前一些媒体提到宁德时代的CTP(Cell To Pack)技术,实现了在不增加电池组的前提下,同样能提高电池包能力密度。

根据宁德时代数据:CTP电池包体积利用率提高15%-20%,电池包零部件数量减少40%,生产效率提升了50%,电池包能量密度提升了10%-15%,可达到200Wh/kg以上。此外,一些媒体报道显示:在-30℃时,宁德时代采用CTP技术的磷酸铁锂电池,容量保持率在88.4%,要高于三元523的80%和811的78%,能量保持率也基本相当。除了CTP技术电池外,2020年1月比亚迪宣布即将推出刀片电池的消息,也引发行业极大关注。

此前,针对磷酸铁锂电池的能量密度不足问题,比亚迪通过系统层面的创新予以巧妙解决。而比亚迪“刀片电池”采用长电芯方案,就是极大提升电芯的成组效率,不仅重量能量密度大幅提升,体积能量密度提升也高达50%。通过做大电芯尺寸,减少模组中结构件的使用,减少电芯数量,优化PACK结构,提升空间利用率,从而提升电池包体积能量密度和整车续航里程——比亚迪“刀片电池”其实也就是CTP技术的另一种体现方式。据悉,将作为首款搭载刀片电池的产品,比亚迪汉NEDC续航里程超过600km,其续航里程已经几乎可以比肩三元锂电池了。

技术革命为动力电池迎来第二春国产特斯拉Model 3将搭载磷酸铁锂电池的消息一出,意外地让比亚迪股票火了几天。而当人们将关注目光由特斯拉转移到比亚迪身上,才发现比亚迪或许才是这场新能源电池博弈中的最大赢家。事实上,一提到“磷酸铁锂电池”人们马上就会想起比亚迪,就是因为在新能源领域,比亚迪堪称独步车坛的核心优势就是“磷酸铁锂电池”。作为行业主要电池生产商之一,比亚迪的磷酸铁锂电池不仅在国内被广泛应用在新能源乘用车上。同时,作为全球公交电动化的积极推动者,比亚迪深耕美国近20载,目前占据该国纯电动大巴主导性市场份额。

不久前,美国洛杉矶采购美国历史上最大的纯电动大巴订单155台车里,其中有134台来自比亚迪——比亚迪又一次成功的让美国公交界刮目相看!

而这些年,尽管三元锂电池后来居上,但比亚迪始终坚持两条腿走路,磷酸铁锂和三元锂共同作为动力电池主要方向。尤其在磷酸铁锂技术领域,拥有丰富的技术研发与应用经验积累,始终保持领导者地位。据了解,比亚迪独创的七维四层电池安全体系,在每个维度跟层级都有对应的防护措施。其中,四个层级指单体、模组、电池包、系统,七个维度包括可靠连接、高压防护、碰撞、过充、短路和热失控,全方位有效的保护电池安全。此外,在电芯的使用寿命方面,刀片电池相比三元锂电池同样具有无可比拟的优势。电池循环次数大幅度提升,拥有超过100万公里的使用寿命,倍数级提升了整车的实用性。

以前瞻战略理念,比亚迪领导全球动力电池技术路线变革行业对动力电池产生新的思考。而基于全球领先的磷酸铁锂电池技术的刀片电池除具备高安全、长寿命等核心优势外,在续航里程上的突破,无疑开启磷酸铁锂技术的新革命。因此,可以说比亚迪的“刀片电池”再一次定义全球动力电池安全新标准的同时,也推动全球新能源汽车趋势发展与市场落地。

红点荐车毫无疑问,在解决续航里程和性能问题后,磷酸铁锂的安全性、高循环特性等优势,无疑成为新能源汽车最合适的动力源,更好地解决了新能源汽车发展阶段的核心矛盾。在小编看来,不管是宁德时代采用CTP技术电池,还是比亚迪推出的“刀片电池”都有一个共同点——那就是以领先的技术,推动了产业进程。由此可见,特斯拉国产Model 3未来采用磷酸铁锂电池,说明从单纯追求高密度,往高安全和长寿命方向的变革中,技术革命发挥了重要作用。在新一轮的动力电池和新能源汽车之争中,比亚迪再次展现了自己的实力,持续引领全球新能源汽车技术和产品变革。事实上,在汽车产业进程的每一个时期,不管是特斯拉、比亚迪还是宁德时代,这些孜孜不倦地寻求技术革命推动产业发展的每一个企业,都值得我们致敬!

文章作者:红点新能源