刀片不是一天变长的，探秘比亚迪刀片电池工厂

李阳

2020-06-05 14:24:15

来源: 时代财经

磷酸铁锂的市场复兴不过是时间问题，其中，比亚迪的刀片电池无疑是磷酸铁锂技术反击战中一个重要的里程碑式产品。

一根钢针引发的比亚迪/宁德时代争端已渐渐偃旗息鼓，但比亚迪的电池安全之旅却还继续进行着。

今年3月，比亚迪发布刀片电池，昨日，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，揭开了比亚迪刀片电池神秘面纱的一角。

刀片电池最大的特点是通过结构创新，在成组时跳过“模组”，大幅提高体积利用率，即在有限的汽车空间内安装更多的电池，从而在续航里程上媲美三元锂电池，而其高安全、高寿命、低成本等优势，是当前三元锂电池所不具备的。

将电芯做大、做长，从而减少电芯数量，充分利用空间，是很多电池厂都能想到的改进方案，但将电芯做到近乎一米的长度，却是很多电池企业未曾有过的念头，而比亚迪的刀片电池宽9厘米、高1.35厘米，长度达到96厘米。

刀片电池.jpg 图片来源：比亚迪

弗迪电池公司副总经理孙华军表示，“业内基本上都认为1米的电池不太可能。所以我觉得这首先还是敢不敢想的问题。”比亚迪刀片电池背后，其实是长达18年的磷酸铁锂技术积累。

据了解，比亚迪都在将磷酸铁锂电芯不断往长条形结构发展，长宽比从3.5到3.8，最终达到10.6、狭长如刀片的电池设计。而刀片电池从设计到诞生，比亚迪也花了一年半时间，做了四轮充分的四轮验证测试，才最终批量生产。

刀片电池最大的难点和亮点，是电芯生产过程中的八大工艺，本次刀片电池工厂探秘活动的重点，也是这座饱含电池先进工艺，工业4.0级别的高度自动化工厂。

图片来源：比亚迪

走进弗迪超级电池工厂，印入眼帘的就是遍布生产车间的高精度传感器，数以百计的机器人，以及密密麻麻的自动化生产设备。毫无疑问，就电池生产而言，比亚迪超级工厂设备硬件的自动化、设备与设备之间的信息化、控制层面的智能化已达到行业领先水准。

据弗迪电池公司副总经理孙华军介绍，刀片电池在生产环境上的要求就极为苛刻，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，达到了与液晶屏生产车间相同的标准。

而刀片电池之所以为刀片电池，很大程度上得益于先进的叠片工艺，孙华军表示，“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。”

除叠片外，刀片电池生产过程中的配料、涂布、辊压、检测等其他工艺也都做到了精益求精。例如，配料系统的精度在0.2%以内；涂布最大宽度达1300mm、单位面积涂敷重量偏差小于1%；辊压速度达120m/min，厚度控制2μm以内等。

高度自动化和智能化的生产工艺体系是比亚迪刀片电池的最强后盾。按照比亚迪规划，这家投资100亿、唯一的刀片电池生产基地，现在已有4条生产线在生产，预计年底将有8条生产线，该工厂全部投产后电池产能将可达到20Gwh。

刀片电池横空出世，已在乘用车领域被三元锂电池渐渐淘汰的磷酸铁锂技术，重新回到主流车企的视线。一场关于磷酸铁锂与三元锂电池的技术争端又再次掀起。

其实这样的争端没有太大意义，新能源的发展趋势不会改变，从动力电池的产品需求来看，车企采购的动力电池产品会涉及不同的层次，既会有满足高能量密度、高功率密度的高端产品，也会有追求性价比的平价车型产品。

这意味着，未来新能源市场对动力电池的需求必将是多元化的，高端产品对能量密度的追求不会改变，平价车型也会在性价比的衡量中更多的考虑铁锂的价值。磷酸铁锂与三元锂电池并非你死我活的局面，两者以及其他电池技术会在车企不同需求的产品下，各领风骚。

比亚迪刀片电池.jpg 图片来源：比亚迪

本次探秘活动，比亚迪也展示了基于磷酸铁锂正极材料开发的刀片电池在诸多性能上，与三元锂电池抗衡的数据，尤其是成本与安全是三元锂电池所不能及的。

从综合性能来看，磷酸铁锂电池的理论应用范围已不在三元锂电池之下。按照孙华军的说法，“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。”

近日，沸沸扬扬的大众收购国轩一事，也在某种程度上肯定了磷酸铁锂技术路线的战略价值。磷酸铁锂的市场复兴不过是时间问题，其中，比亚迪的刀片电池无疑是磷酸铁锂技术反击战中一个重要的里程碑式产品。

可以预见的是，围绕路三铁锂在乘用车领域的复兴应用，比亚迪、国轩高科等老牌磷酸铁锂电池企业市场占比迎来上升契机，此消彼长，已渐渐稳定的动力电池格局又开始变得微妙起来。