當您買一輛純電動汽車的時候，您最看重的是什么？相信絕大多數消費者在看到這個問題時，腦子里最先給出的答案一定是：安全。

事實上，無論是對純電動汽車還是傳統燃油汽車，“安全第一”毋庸置疑。對于純電動汽車來說，動力電池無疑是影響其安全性的最關鍵因素之一。

電動汽車究竟需要怎樣的動力電池？日前，因為小小的一根針，“三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池技術之爭”的話題再次引發了人們的熱議。

大家知道的是，過去幾年里，受到不少用戶里程焦慮的影響，不少企業都陷入了對“續航里程”的不斷追求和攀比中，在這段時間，相比磷酸鐵鋰電池能量密度更高的三元鋰電池受到了更多追捧，但由于三元鋰電池天生熱穩定性較差，間接導致了一些自燃事件，也影響了不少新能源乘用車的安全口碑。

那自然會有人思考，如果有一種電池能兼具較高能量密度和熱穩定性，豈不妙哉？兩個月前，比亞迪正式推出刀片電池，公布其續航里程達到了三元鋰電池的同等水平，更順利通過了在動力電池屆安全測試難度極高的“針刺測試”。

猶記得在刀片電池發布的那時，比亞迪稱誓要重新定義電動車安全新標準，那么這一電池是如何生產出來的呢？日前，一場以“登峰造極”為主題的工廠探秘活動在弗迪電池重慶工廠舉行，刀片電池背后的超級工廠也終于得以揭開了神秘面紗。

動力電池發展路線或將生變

電池安全問題的困擾，由來已久。

所謂電動汽車的電池安全問題，一般是指電池的熱失控。就目前電動車常用的兩種主流電池而言，各有優劣。磷酸鐵鋰材料本身具有放熱啟動溫度高、放熱慢、產熱少、材料在分解過程中不釋放氧氣不易起火四大優勢。而三元鋰電池天性熱穩定性差、安全性差，這也是一個公認的事實。

正如弗迪電池公司副總經理孫華軍介紹的那樣，在500℃的溫度下，磷酸鐵鋰材料結構都非常穩定，但三元鋰材料在200℃左右就會發生分解，且化學反應較劇烈，會釋放氧分子，更容易引發熱失控。

然而，磷酸鐵鋰電池能量密度與三元鋰電池相比還是具有不小差距，在諸多乘用車企業更側重關注電池能量密度的這些年，磷酸鐵鋰電池也未能明顯占據上風，甚至在很多時候都是以失敗者的角色出現。

三元鋰電池也好，磷酸鐵鋰電池也罷，電池起家的比亞迪始終走在汽車動力電池的研發之路上，即便是在前幾年三元鋰電池被廣泛推崇的市場環境下，比亞迪也從未停止對這二者的再研發。只不過，比亞迪“另辟蹊徑”，又給予市場以第三種選擇——刀片電池。

按其官方說法，“超級安全”是刀片電池最大的特點，三種動力電池針刺對照測試結果似乎也能證明這一點。除此之外，刀片電池還具有超級強度、超級續航、超級低溫、超級壽命、超級功率的超級性能及“6S”的技術理念。

據介紹，長96厘米、寬9厘米、高1.35厘米的單體電池，通過陣列的方式排布在一起，就像“刀片”一樣插入到電池包里面，在成組時跳過模組和梁，減少了冗余零部件后，形成類似蜂窩鋁板的結構等等——刀片電池通過一系列的結構創新，實現了電池的超級強度的同時，電池包的安全性能大幅提升，體積利用率也提升了50%以上。

“因為刀片電池能夠大大減少三元鋰電池因電池安全和強度不夠而增加的結構件，從而減少車輛的重量，所以我們的單體能量密度雖然沒有比三元鋰高，但是能夠達到主流三元鋰電池同等的續航能力。”孫華軍如此解釋。

此外，刀片電池33分鐘可將電量從10%充到80%、支持漢3.9秒百公里加速、循環充放電3000次以上可行駛120萬公里。據悉，首款搭載刀片電池的車型為比亞迪漢EV，其綜合工況下的續航里程已經達到了605公里。

部分業內人士認為，刀片電池的出世，有望令跑偏多年的動力電池行業發展路線重回正軌。

刀片電池最大的難點和亮點主要集中在“八大工藝”

刀片電池究竟是怎樣生產出來的？答案就在位于重慶璧山區的弗迪電池工廠之中。

目前，這里是刀片電池唯一的生產基地，該工廠總投資100億元，規劃年產能達20GWH。自2019年2月開工，到2020年3月刀片電池正式推出，僅1年時間就從一片空地變身為一個擁有精益化、自動化、信息化制造管理系統的世界級工廠。

“首先，刀片電池在生產環境上的要求就極為苛刻。”孫華軍說，為了最大程度降低電池的短路率，他們提出了一個粉塵分級管控的概念，在一些關鍵工序上，能夠做到一立方米空間內，5微米（頭發絲1/20粗細）的顆粒不超過29個，這達到了與液晶屏生產車間相同的標準。據他介紹，生產刀片電池最大的難點和亮點，主要集中在“八大工藝”。

在這個工廠中，將近1米長的極片，能夠實現公差控制在±0.3mm以內、單片疊片效率在0.3s/pcs的精度和速度，這些在國際上都屬于首創。“這種疊片采用的是比亞迪完全獨立自主開發的設備和裁切方案，這是其他任何人想抄都抄不來的。”孫華軍自豪地表示。

除疊片之外，刀片電池生產過程中的配料、涂布、輥壓、檢測等其他工藝都達到了世界頂尖水平。例如，配料系統的精度在0.2%以內；雙面同時涂布，涂布最大寬度達1300mm、單位面積涂敷重量偏差小于1%；1200mm超大幅寬的輥壓速度可達120m/min，厚度控制2μm以內，確保寬尺寸極片厚度的一致性。

而遍布生產車間、工序、條線的高精度傳感器，數以百計的機器人，以及符合IATF16949&VDA6.3控制標準的品控體系等等，廠房設備硬件的自動化、設備與設備之間的信息化、控制層面的智能化等，這些工業4.0級別的制造、管理系統，正是刀片電池生產高效、品質穩定的最強“后盾”。

據了解，每一個刀片電池產品都有一個專屬的“身份證”，未來，產品在使用期間的各項數據也將為比亞迪持續改進工藝、完善產品提供重要的參考。隨著產能的不斷擴大，刀片電池將向整個新能源汽車行業開放共享。

“今天，幾乎你能想到的所有汽車品牌，都在和我們探討基于刀片電池技術的合作方案。” 孫華軍的這句話，也讓刀片電池的明天有了更多的可能。