文 | 来源·盖世汽车

当您买一辆纯电动汽车的时候，您最看重的是什么？相信绝大多数消费者在看到这个问题时，脑子里最先给出的答案一定是：安全。

事实上，无论是对纯电动汽车还是传统燃油汽车，“安全第一”毋庸置疑。对于纯电动汽车来说，动力电池无疑是影响其安全性的最关键因素之一。

电动汽车究竟需要怎样的动力电池？日前，因为小小的一根针，“三元锂电池和磷酸铁锂电池技术之争”的话题再次引发了人们的热议。

大家知道的是，过去几年里，受到不少用户里程焦虑的影响，不少企业都陷入了对“续航里程”的不断追求和攀比中，在这段时间，相比磷酸铁锂电池能量密度更高的三元锂电池受到了更多追捧，但由于三元锂电池天生热稳定性较差，间接导致了一些自燃事件，也影响了不少新能源乘用车的安全口碑。

那自然会有人思考，如果有一种电池能兼具较高能量密度和热稳定性，岂不妙哉？两个月前，比亚迪正式推出刀片电池，公布其续航里程达到了三元锂电池的同等水平，更顺利通过了在动力电池届安全测试难度极高的“针刺测试”。

犹记得在刀片电池发布的那时，比亚迪称誓要重新定义电动车安全新标准，那么这一电池是如何生产出来的呢？日前，一场以“登峰造极”为主题的工厂探秘活动在弗迪电池重庆工厂举行，刀片电池背后的超级工厂也终于得以揭开了神秘面纱。

动力电池发展路线或将生变

电池安全问题的困扰，由来已久。

所谓电动汽车的电池安全问题，一般是指电池的热失控。就目前电动车常用的两种主流电池而言，各有优劣。磷酸铁锂材料本身具有放热启动温度高、放热慢、产热少、材料在分解过程中不释放氧气不易起火四大优势。而三元锂电池天性热稳定性差、安全性差，这也是一个公认的事实。

正如弗迪电池公司副总经理孙华军介绍的那样，在500℃的温度下，磷酸铁锂材料结构都非常稳定，但三元锂材料在200℃左右就会发生分解，且化学反应较剧烈，会释放氧分子，更容易引发热失控。

然而，磷酸铁锂电池能量密度与三元锂电池相比还是具有不小差距，在诸多乘用车企业更侧重关注电池能量密度的这些年，磷酸铁锂电池也未能明显占据上风，甚至在很多时候都是以失败者的角色出现。

三元锂电池也好，磷酸铁锂电池也罢，电池起家的比亚迪始终走在汽车动力电池的研发之路上，即便是在前几年三元锂电池被广泛推崇的市场环境下，比亚迪也从未停止对这二者的再研发。只不过，比亚迪“另辟蹊径”，又给予市场以第三种选择——刀片电池。

按其官方说法，“超级安全”是刀片电池最大的特点，三种动力电池针刺对照测试结果似乎也能证明这一点。除此之外，刀片电池还具有超级强度、超级续航、超级低温、超级寿命、超级功率的超级性能及“6S”的技术理念。

据介绍，长96厘米、宽9厘米、高1.35厘米的单体电池，通过阵列的方式排布在一起，就像“刀片”一样插入到电池包里面，在成组时跳过模组和梁，减少了冗余零部件后，形成类似蜂窝铝板的结构等等——刀片电池通过一系列的结构创新，实现了电池的超级强度的同时，电池包的安全性能大幅提升，体积利用率也提升了50%以上。

“因为刀片电池能够大大减少三元锂电池因电池安全和强度不够而增加的结构件，从而减少车辆的重量，所以我们的单体能量密度虽然没有比三元锂高，但是能够达到主流三元锂电池同等的续航能力。”孙华军如此解释。

此外，刀片电池33分钟可将电量从10%充到80%、支持汉3.9秒百公里加速、循环充放电3000次以上可行驶120万公里。据悉，首款搭载刀片电池的车型为比亚迪汉EV，其综合工况下的续航里程已经达到了605公里。

部分业内人士认为，刀片电池的出世，有望令跑偏多年的动力电池行业发展路线重回正轨。

刀片电池最大的难点和亮点主要集中在“八大工艺”

刀片电池究竟是怎样生产出来的？答案就在位于重庆璧山区的弗迪电池工厂之中。

目前，这里是刀片电池唯一的生产基地，该工厂总投资100亿元，规划年产能达20GWH。自2019年2月开工，到2020年3月刀片电池正式推出，仅1年时间就从一片空地变身为一个拥有精益化、自动化、信息化制造管理系统的世界级工厂。

“首先，刀片电池在生产环境上的要求就极为苛刻。”孙华军说，为了最大程度降低电池的短路率，他们提出了一个粉尘分级管控的概念，在一些关键工序上，能够做到一立方米空间内，5微米（头发丝1/20粗细）的颗粒不超过29个，这达到了与液晶屏生产车间相同的标准。据他介绍，生产刀片电池最大的难点和亮点，主要集中在“八大工艺”。

在这个工厂中，将近1米长的极片，能够实现公差控制在±0.3mm以内、单片叠片效率在0.3s/pcs的精度和速度，这些在国际上都属于首创。“这种叠片采用的是比亚迪完全独立自主开发的设备和裁切方案，这是其他任何人想抄都抄不来的。”孙华军自豪地表示。

除叠片之外，刀片电池生产过程中的配料、涂布、辊压、检测等其他工艺都达到了世界顶尖水平。例如，配料系统的精度在0.2%以内；双面同时涂布，涂布最大宽度达1300mm、单位面积涂敷重量偏差小于1%；1200mm超大幅宽的辊压速度可达120m/min，厚度控制2μm以内，确保宽尺寸极片厚度的一致性。

而遍布生产车间、工序、条线的高精度传感器，数以百计的机器人，以及符合IATF16949&VDA6.3控制标准的品控体系等等，厂房设备硬件的自动化、设备与设备之间的信息化、控制层面的智能化等，这些工业4.0级别的制造、管理系统，正是刀片电池生产高效、品质稳定的最强“后盾”。

据了解，每一个刀片电池产品都有一个专属的“身份证”，未来，产品在使用期间的各项数据也将为比亚迪持续改进工艺、完善产品提供重要的参考。随着产能的不断扩大，刀片电池将向整个新能源汽车行业开放共享。

“今天，几乎你能想到的所有汽车品牌，都在和我们探讨基于刀片电池技术的合作方案。” 孙华军的这句话，也让刀片电池的明天有了更多的可能。