自從3月29日比亞迪正式推出刀片電池以來，關于“一根鋼針能不能決定電池安全”“動力電池發展路線會不會發生變化”等一系列原本只局限于行業內部的話題突然變得廣受關注，比亞迪與寧德時代之間的“口水戰”也讓許多普通消費者也開始對中國動力電池的未來發展產生了興趣。就在最近，比亞迪首次揭開了位于重慶璧山區的弗迪電池重慶工廠的神秘面紗。

作為目前刀片電池唯一的生產基地，弗迪電池重慶工廠總投資100億元，2019年2月開工，2020年3月刀片電池成功量產，其中只用了短短的一年時間。按照規劃，該工廠共將建設8條動力電池生產線，購置相關設備958臺套，采用領先的全自動化鋰電生產工藝，生產動力電池電芯、模組等核心產品并發展相關配套產業，建成后將形成年產動力電池20GWh能力（2020年的計劃產能為10GWh）。

所謂刀片電池，指的是將長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。

除了安全性意外，刀片電池33分鐘可將電量從10%充到80%、支持漢EV的3.9秒百公里加速、循環充放電3000次以上可行駛120萬公里，以及超出業內想象的低溫性能等數據表現，也奠定了其全方位“碾壓”三元鋰電池的優勢所在。

需要指出的是，刀片電池的先進性不僅體現在工藝革新方面，在材料體系方面的升級也有目共睹。在材料方面，比亞迪刀片電池除了正極材料體系全面回歸磷酸鐵鋰之外，其隔膜也將“嘗鮮”采用干法三層共擠隔膜。其優勢在于：

1）無需涂覆陶瓷等材料涂層，減輕了電池的重量及厚度；

2）具有強度更高、安全性更好的優點；

3）具有明顯的電導率提升效果。

有業內人士指出，刀片電池采用三層共擠隔膜，不僅可以通過應用更薄的膜，能夠提升能量密度；另一方面，隨著電芯變大，MD、TD拉伸強度要求會更高，用三層共擠隔膜風險會更低，良品率也會有所提升。此外，在裝配和制造過程中，電池性能也更有保障。

不過，有分析指出，由于三層共擠隔膜有著很高的技術門檻，成本也較高，所以比亞迪也在尋求更優的性價比方案，包括新型干法涂膜方案等等。

正因為技術門檻高，刀片電池在生產環境上的要求十分苛刻，為了最大程度降低電池的短路率，弗迪電池重慶工廠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。

大概有朋友不清楚液晶屏車間的標準吧？以國內液晶屏自主品牌“頭部”廠家——京東方（BOE）為例，其生產車間全部采用機械自動化，整個環境恒溫恒濕，所有人員進入車間都必須穿戴防塵鞋帽和防塵服，并接受防塵程序（可以想象一下電影里的防化流程），其防塵標準已經達到了手術室的標準。

在確保了合適的生產環境之后，弗迪電池重慶工廠通過全自動化生產，一站式全流程設計了配料、涂布、輥壓、分切、疊片、裝配、注液、封口、化成、分容等一系列生產環節（即八大工藝），大大提升了產品的一致性和生產效率。

例如，在疊片工藝中，該工廠能夠將近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，這在國際上也屬于首創；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。

另有分析指出，刀片電池為了實現超薄扁長形的電芯結構，在制造工藝上需要進行很大的顛覆，這也是弗迪電池工廠采用了許多自主設計的設備的原因。而隨著搭載三層共擠隔膜技術的磷酸鐵鋰電池的漢EV等車型不斷上市，也意味著新能源汽車廠商開始轉向市場化導向，這對磷酸鋰電池、新型干法涂膜等新技術的降本增效助益良多，有望推動新能源汽車產業的可持續發展。

業界普遍認為，隨著補貼加速退坡和市場競爭加劇，磷酸鐵鋰電池憑借低成本和高安全優勢在乘用車領域逐漸回暖，獲得了越來越多主機廠的關注，有助于提升磷酸鐵鋰電池在乘用車領域的市場占比。

“比亞迪對市場的發展有自己的判斷，除自身需求以外，隨著電池零部件對外放開，有很多品牌找我們洽談，刀片電池未來有很大的增長空間。”比亞迪汽車銷售有限公司副總經理李云飛透露，未來幾年比亞迪的大改款車型都有望搭載刀片電池，“我相信，在2021年下半年到2022年，大家會看到更多國際知名品牌的車型，逐漸選用比亞迪的刀片電池?！?/p>

返回第一電動網首頁 >