三元鋰電池很快占據(jù)電動車市場？背后原因是什么？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-04-26 10:51
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2018年被稱為新能源汽車的元年，在這一年，燃油車的銷量出現(xiàn)前所未有斷崖式下降，很多的車企有大量汽車庫存，但是新能源車的銷量卻一路高歌呈現(xiàn)出指數(shù)級增長。截止到目前，已經(jīng)有超過50萬輛電動車搭載了比亞迪動力電池，涵了蓋乘用車、商用車和專用車領(lǐng)域。
隨著電池技術(shù)的成熟、能量密度的提高、整車價(jià)格的下降，新能源汽車正在爭奪燃油車的市場。這很容易讓人聯(lián)想到100年前那場電動車和燃油車的爭端。
100年前的“油電之爭”
100多年前，福特T型車售價(jià)850美元，而維多利亞電動車賣到2000美元，電池和電機(jī)的高成本使得電動車的價(jià)格居高不下。為了開拓電動車的市場，生產(chǎn)出維多利亞電動車的奧利佛借著電動車在美國誕生20周年的機(jī)會，在報(bào)紙上招募了一場挑戰(zhàn)活動“丹佛至紐約的電動車越野耐力挑戰(zhàn)賽”。尷尬的是除了奧利佛沒有人報(bào)名，最終奧利佛耗時29天，駕駛他的電動車完成了這場“一個人的比賽”。此次比賽全程2800公里，奧利佛的電動車卻沒有出現(xiàn)什么質(zhì)量問題順利完賽，因此奧利佛名聲大噪，電動車也得到了蓬勃發(fā)展。
緊接著福特T型車開始了流水線生產(chǎn)，并將價(jià)格壓低至260美元；福無雙至，禍不單行，石油采煉技術(shù)和內(nèi)燃機(jī)性能的大提升，使得電動車速度及續(xù)航的問題越來越明顯。在價(jià)格高和續(xù)航差的雙重沖擊下，20世紀(jì)30年代，電動車終于退出了歷史舞臺。
100年后的歷史“重演”
回到當(dāng)代，石油資源嚴(yán)重短缺，環(huán)境污染日益嚴(yán)重，此刻的電池技術(shù)也有了較大發(fā)展，因此電動車重新被推上了歷史舞臺，燃油車和電動車又將掀起一場爭端，歷史總是驚人的相似，只不過這一次電動車扮演的是攻擂者。
在電動車的道路上投入最早的是比亞迪，1995年比亞迪公司成立，開始從事手機(jī)電池的生產(chǎn)，從2005年起，比亞迪開始從事電動車鋰電池的開發(fā)，經(jīng)過15年的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)積累，比亞迪已經(jīng)成為新能源汽車的龍頭，比亞迪的電池一直在業(yè)界內(nèi)具有很高的認(rèn)可度。
比亞迪動力電池選擇
眾所周知，比亞迪動力電池主要研究磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池。磷酸鐵鋰電池在安全性和循環(huán)壽命上相對于三元鋰電池有絕對優(yōu)勢。磷酸鐵鋰電池不含任何貴金屬，而且生產(chǎn)正極材料的主要原料氧化鐵、碳酸鋰在中國儲量非常豐富。比亞迪已經(jīng)掌握了磷酸鐵鋰電池全球最高端的技術(shù)和工藝。
面對市場需求，比亞迪也投入到三元鋰電池的研發(fā)中，由于三元鋰電池含有兩種貴金屬鈷和鎳，所以三元鋰電池的價(jià)格是要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于磷酸鐵鋰電池的，憑借其較高的能量密度，滿足目前電動車追求續(xù)航的現(xiàn)狀，所以三元鋰電池很快就占據(jù)了電動車的市場。
憑借比亞迪電池技術(shù)的積累，短期內(nèi)比亞迪就將三元鋰電池做到了市場的前列。磷酸鐵鋰電池主要應(yīng)用在電動客車等商用車上。比亞迪并不會終止磷酸鐵鋰電池的研發(fā)，因?yàn)槿囯姵貒鴥?nèi)技術(shù)與國際上還有差距，而且隨著電動車的普及，貴金屬的消耗加劇，三元鋰電池的成本可能還會增加，磷酸鐵鋰電池還有很大潛力。
動力電池的全產(chǎn)業(yè)鏈布局
比亞迪的動力電池具有完整的全產(chǎn)業(yè)鏈，包括從原材料采集到電芯的設(shè)計(jì)、模組跟PACK的研發(fā)和制造、BMS的制造以及后期電池的梯次利用與回收。
決定電池包能量密度最大的一個因素就是材料，比亞迪有大量的博士和工程師投入到原材料的開發(fā)與研究方面，每年銷售額的7%投入到研發(fā)中，由于重視產(chǎn)品的研發(fā)和高投入，比亞迪在電池方面授權(quán)的專利就有1000多項(xiàng)。電池貴金屬元素受市場影響，價(jià)格波動起伏會較大，比亞迪在動力電池的上游原材料方面有深入布局，例如鋰和鈷，用于穩(wěn)定原材料的價(jià)格。
電池包的設(shè)計(jì)思路
針對市場上出現(xiàn)的三種電池：軟包電池、硬殼方形電池還有圓柱形電池，比亞迪通過分析對比最終選擇了硬殼方形電池。主要有三個方面的考慮：
第一，雖然說軟包電池單體的能量密度可以做的比方形高，但是整個電池系統(tǒng)要有熱管理模塊給電池進(jìn)行加熱和制冷。而軟包電池的熱管理模塊比硬殼方形要復(fù)雜，綜合分析比較，成組軟包電池的能量密度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于硬殼方形電池。
第二個原因，由于高能量密度材料的應(yīng)用，軟包電池的安全性不可控，因?yàn)檐洶姵厥强績蓪泳酆衔镎迟N在一起實(shí)現(xiàn)密封的；而硬殼方形電池是通過一個金屬鋁的焊接實(shí)現(xiàn)密封的。所以在密封性方面，硬殼方形電池要強(qiáng)于軟包電池。
第三個原因，當(dāng)出現(xiàn)熱失控的時候，軟包電池是沒有辦法實(shí)現(xiàn)定向的排氣、排煙、排火的。但是硬殼方形電池是可以定向的設(shè)計(jì)一些特定的排氣、排火通道?？梢员ＷC即使某個單體失控了，可以通過排火通道釋放掉單體的能量，因?yàn)閱误w間有隔熱防火材料，所以其他的單體不受影響，整個系統(tǒng)也是安全的。
隨著電池技術(shù)的成熟、能量密度的提高、整車價(jià)格的下降，新能源汽車正在爭奪燃油車的市場。這很容易讓人聯(lián)想到100年前那場電動車和燃油車的爭端。
100年前的“油電之爭”
100多年前，福特T型車售價(jià)850美元，而維多利亞電動車賣到2000美元，電池和電機(jī)的高成本使得電動車的價(jià)格居高不下。為了開拓電動車的市場，生產(chǎn)出維多利亞電動車的奧利佛借著電動車在美國誕生20周年的機(jī)會，在報(bào)紙上招募了一場挑戰(zhàn)活動“丹佛至紐約的電動車越野耐力挑戰(zhàn)賽”。尷尬的是除了奧利佛沒有人報(bào)名，最終奧利佛耗時29天，駕駛他的電動車完成了這場“一個人的比賽”。此次比賽全程2800公里，奧利佛的電動車卻沒有出現(xiàn)什么質(zhì)量問題順利完賽，因此奧利佛名聲大噪，電動車也得到了蓬勃發(fā)展。
緊接著福特T型車開始了流水線生產(chǎn)，并將價(jià)格壓低至260美元；福無雙至，禍不單行，石油采煉技術(shù)和內(nèi)燃機(jī)性能的大提升，使得電動車速度及續(xù)航的問題越來越明顯。在價(jià)格高和續(xù)航差的雙重沖擊下，20世紀(jì)30年代，電動車終于退出了歷史舞臺。
100年后的歷史“重演”
回到當(dāng)代，石油資源嚴(yán)重短缺，環(huán)境污染日益嚴(yán)重，此刻的電池技術(shù)也有了較大發(fā)展，因此電動車重新被推上了歷史舞臺，燃油車和電動車又將掀起一場爭端，歷史總是驚人的相似，只不過這一次電動車扮演的是攻擂者。
在電動車的道路上投入最早的是比亞迪，1995年比亞迪公司成立，開始從事手機(jī)電池的生產(chǎn)，從2005年起，比亞迪開始從事電動車鋰電池的開發(fā)，經(jīng)過15年的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)積累，比亞迪已經(jīng)成為新能源汽車的龍頭，比亞迪的電池一直在業(yè)界內(nèi)具有很高的認(rèn)可度。
比亞迪動力電池選擇
眾所周知，比亞迪動力電池主要研究磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池。磷酸鐵鋰電池在安全性和循環(huán)壽命上相對于三元鋰電池有絕對優(yōu)勢。磷酸鐵鋰電池不含任何貴金屬，而且生產(chǎn)正極材料的主要原料氧化鐵、碳酸鋰在中國儲量非常豐富。比亞迪已經(jīng)掌握了磷酸鐵鋰電池全球最高端的技術(shù)和工藝。
面對市場需求，比亞迪也投入到三元鋰電池的研發(fā)中，由于三元鋰電池含有兩種貴金屬鈷和鎳，所以三元鋰電池的價(jià)格是要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于磷酸鐵鋰電池的，憑借其較高的能量密度，滿足目前電動車追求續(xù)航的現(xiàn)狀，所以三元鋰電池很快就占據(jù)了電動車的市場。
憑借比亞迪電池技術(shù)的積累，短期內(nèi)比亞迪就將三元鋰電池做到了市場的前列。磷酸鐵鋰電池主要應(yīng)用在電動客車等商用車上。比亞迪并不會終止磷酸鐵鋰電池的研發(fā)，因?yàn)槿囯姵貒鴥?nèi)技術(shù)與國際上還有差距，而且隨著電動車的普及，貴金屬的消耗加劇，三元鋰電池的成本可能還會增加，磷酸鐵鋰電池還有很大潛力。
動力電池的全產(chǎn)業(yè)鏈布局
比亞迪的動力電池具有完整的全產(chǎn)業(yè)鏈，包括從原材料采集到電芯的設(shè)計(jì)、模組跟PACK的研發(fā)和制造、BMS的制造以及后期電池的梯次利用與回收。
決定電池包能量密度最大的一個因素就是材料，比亞迪有大量的博士和工程師投入到原材料的開發(fā)與研究方面，每年銷售額的7%投入到研發(fā)中，由于重視產(chǎn)品的研發(fā)和高投入，比亞迪在電池方面授權(quán)的專利就有1000多項(xiàng)。電池貴金屬元素受市場影響，價(jià)格波動起伏會較大，比亞迪在動力電池的上游原材料方面有深入布局，例如鋰和鈷，用于穩(wěn)定原材料的價(jià)格。
電池包的設(shè)計(jì)思路
針對市場上出現(xiàn)的三種電池：軟包電池、硬殼方形電池還有圓柱形電池，比亞迪通過分析對比最終選擇了硬殼方形電池。主要有三個方面的考慮：
第一，雖然說軟包電池單體的能量密度可以做的比方形高，但是整個電池系統(tǒng)要有熱管理模塊給電池進(jìn)行加熱和制冷。而軟包電池的熱管理模塊比硬殼方形要復(fù)雜，綜合分析比較，成組軟包電池的能量密度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于硬殼方形電池。
第二個原因，由于高能量密度材料的應(yīng)用，軟包電池的安全性不可控，因?yàn)檐洶姵厥强績蓪泳酆衔镎迟N在一起實(shí)現(xiàn)密封的；而硬殼方形電池是通過一個金屬鋁的焊接實(shí)現(xiàn)密封的。所以在密封性方面，硬殼方形電池要強(qiáng)于軟包電池。
第三個原因，當(dāng)出現(xiàn)熱失控的時候，軟包電池是沒有辦法實(shí)現(xiàn)定向的排氣、排煙、排火的。但是硬殼方形電池是可以定向的設(shè)計(jì)一些特定的排氣、排火通道?？梢员ＷC即使某個單體失控了，可以通過排火通道釋放掉單體的能量，因?yàn)閱误w間有隔熱防火材料，所以其他的單體不受影響，整個系統(tǒng)也是安全的。
