新能源汽车锂电池革命_新能源车锂电池材料细分龙头

1.比亚迪“刀片电池”，彻底解决新能源汽车安全问题

2.新能源汽车要用到锂电池吗

3.宁德时代引爆能源革命

太平洋汽车网新能源汽车不都是锂电池，磷酸铁锂电池虽然耐高温，但三元锂电池耐低温性能更好，是制造低温锂电池的主要技术路线，在零下20°C时，三元锂电池能够释放70.14%的容量，而磷酸铁锂电池只能释放54.94%的容量，且由于在低温条件下，三元锂电池的放电平台远远高于磷酸铁锂电池电压平台启动也更快。

燃油车看“发动机”，新能源汽车看“电池”。目前，全球绝大部分的新能源汽车都用的是锂电池，而2020年全球销量TOP10的纯电动汽车更是无一例外地用了锂电池。但是，锂电池真的是新能源汽车的未来？

锂电池到底有多重要？从“电子器官”心脏起搏器、智能手机，到办公用的电脑，日常用的电动牙刷/剃须刀，出去浪用的单反、无人机，再到当下的风口行业——新能源汽车，无不以锂电池为核心动力来源。

为什么是“锂电池”？

首先，是性能够强。

应该知道：无论是碱性电池、铅酸电池还是锂电池，它们都是通过化学能充电再放电起作用的；而在元素周期表中，金属远比非金属活跃，而锂不仅是地球上最轻的金属元素，而且是已知元素（包括放射性元素）中金属活动性最强的（电极电势最负），因此在能量密度、充/放电效率已经使用寿命等方面相比传统电池更为优秀。

其次，是产业推动。

技术的发明只能算“萌芽”，要想成长为“参天大树”必须得到足够的阳光和养分。对锂电池来说，其诞生之初的阳光和养分便是八九十年代以来快速推进的全球消费电子革命（由日韩和美国主导）——从BB机、大哥大、游戏机、吹风机，到移动电话/智能手机、摄影机/摄像机、笔记本电脑锂电池率先在消费电池领域崛起。

而后，随着21世纪节能减排的推进以及新能源汽车产业的兴起，商业和科研力量进一步介入，锂电池也开始“二次发育”，综合性能得到进一步提升，并逐步进入动力电池（电动工具、新能源汽车）和储能电池（风力发电储能、）领域，最终在强大的“产学结合链”下形成良性循环，成为当今运用最广的电池技术体系。

（图/文/摄：太平洋汽车网问答叫兽）

比亚迪“刀片电池”，彻底解决新能源汽车安全问题

锂应用前，人类一直在寻找合适的电池材料作为储存电能的装置，人们先后尝试过多种电池材料如铜、铁、锌、铅、汞、镁等等，电池的改进方向主要以提升容量和放电性能等指标为主，最终选择了锂作为最新一代充电电池的材料。

从元素周期表上很清楚能看到，锂元素是第三号元素，也是排在最靠前的金属元素。锂本身是6个原子质量单位，每一个锂携带着1个电荷；

相比于早期电池应用较广泛的锌，它的原子质量是66，每一个锌携带着2个电荷，很显然，用锂作为电池材料能带来明显更高的能量密度。也就是说，锂作为电池材料的比容量更高。

此外锂离子电池还有无记忆效应、可高倍率充放电、自放电率小、能量转换率高等优点。

从地球上向太空站运送补给，虽然轻型火箭装载的少，但多发射多几次，也要比重型火箭的成本要低，锂元素就好比这枚效率更高的轻型火箭。

新能源汽车锂离子电池是一种可反复充电电池

主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来产生电流。锂离子电池正极材料有很多，它们都以嵌入的锂化合物形式存在，目前车用动力电池的正极材料有磷酸铁锂、三元锂（分为镍钴锰体系和镍钴铝体系）等等，负极材料目前主流是石墨。

锂离子电池放电时锂离子在正极嵌入，充电时锂离子在正极脱嵌，锂离子在充放电时通过电解液和隔膜在正负极之间移动。

这就好比是城市中，行驶于A点和B点的物流车，它们来来往往的不停穿梭给这个城市带来了“电流”，而锂元素就是其中效率最高，带货能力最强的那辆物流车。

新能源汽车要用到锂电池吗

动力电池"两极"争霸，比亚迪"刀片电池"横空出世

长久以来，三元锂电池和磷酸铁锂电池都是新能源汽车动力电池的"两极"，它们二者之间的竞争时刻在进行。起初，磷酸铁锂电池因安全性较高受到众多车企青睐，很快便在市场中站稳了脚跟。奈何它的能量密度相比三元锂电池有所不足，在各个车企对于长续航近乎疯狂的追求下，三元锂电池逐渐占据上风。

虽然三元锂电池在一定程度上缓解了消费者的里程焦虑，可它存在"致命"缺陷：安全性低。近年来，部分车企为了拿高补贴（续航里程越长补贴越高），一味追求新能源车的长续航，它们甚至忽视安全来强增三元锂电池的能量密度，以此延长它的续航里程。这导致了三元锂电池的安全性再次降低，引发了2019年新能源汽车一系列的着火。

新能源汽车安全事故频发，引起了消费者的密切关注。据不完全统计，2019年消费者对新能源汽车"着火"的关注是2018年的14倍。毫无疑问，新能源汽车的安全性成为了消费者最关心的问题之一。如果动力电池安全性得不到解决，新能源汽车销量下滑是必然；更重要的是新能源产业也将受到影响。

动力电池有没有一个完美的解决方案？

比亚迪用实力和行动证明：有！

于是，比亚迪"刀片电池"横空出世。

比亚迪刀片电池：磷酸铁锂电池和三元锂电池无法解决的事我来解决

正如上文所述，磷酸铁锂电池和三元锂电池分别面临续航里程短和安全性低的技术性难题，而这也困扰着很多电池企业和车企主机厂。比亚迪作为新能源汽车领导者，有着多年的技术积累和强大的创新能力，它基于领先全球的电池技术，革命性地推出了"刀片电池"，将引领全球动力电池安全新高度。

比亚迪刀片电池引领全球动力电池安全新高度，究竟有何秘诀？

比亚迪跳出"惯性思维"，它没有用传统动力电池惯用的"模组"设计，而是将电芯做成"刀片"型状后再将"刀片"层层叠加一起"打包"。刀片电池在强度提高的背后内部结构也随之减少，因此体积也提升了50%，续航里程也就更远了。

更重要的是，刀片电池体积提升后，比亚迪可以"名正言顺"的使用热稳定性更好的磷酸铁锂做电芯。为了更保险，比亚迪用行业唯一的全方位高温"陶瓷电池"技术，它在电池内部的高风险位置全面使用耐用高温和具有优异绝缘性的高温陶瓷涂层，以此提升刀片电池安全。

刀片电池的体积利用率提升后，它的体积能量密度与三元锂离电池接近，高体积密度可以在较小的空间布置大容量的电池，单次充电可满足600公里续航需求。至于使用寿命方面，刀片电池可充放电3000次以上，行驶120万公里。

据官方介绍，刀片电池将率先搭载在今年6月份上市的比亚迪汉EV上，至于其它车型暂未有搭载。汉EV作为比亚迪旗舰轿车，它的NEDC续航里程达到了605KM。至此，消费者关注的续航和安全问题得以同时解决，刀片电池将正式登上新能源汽车动力电池历史舞台。

"针刺实验"让刀片电池一举成名，从此新能源汽车安全无忧

车企和电池制造企业为了验证动力电池的安全性通常会对其进行300项的测试，可绝大多数动力电池都被困在"针刺实验"这一关（目前还没有一款三元锂电池能通过）。正所谓"法不责众"，国家只能暂时把针刺试实验作为一种非强制性标准。

比亚迪一直秉持安全为本的电池发展理念，它深知安全对动力电池的稳定性，因此比亚迪从未停止对"针刺实验"这座"珠峰"的攀登。比亚迪此举更是站在新能源汽车产业和消费者角度做的全盘考虑。

实践是检验真理的唯一标准，刀片电池在技术上无可挑剔，数据也近乎完美，可一切都得靠实际行动说话。更何况比亚迪总裁王传福还特意强调："刀片电池体现了比亚迪彻底终结新能源汽车安全痛点的决心，更有能力将引领全球动力电池技术路线重回正道，把'自燃'这个词从新能源汽车的字典里彻底抹掉。"

用"干瘪"的文字表述未免太抽象，我们通过看看三元锂电池、磷酸铁锂电池、刀片电池的针刺实验结果对比：

比亚迪刀片电池针刺实验

从中我们不难看出，在同样的测试条件下，三元锂电池在针刺瞬间出现剧烈的温度变化，表面温度迅速超过500℃，并发生极端热失控，开始剧烈燃烧，电池表面的鸡蛋被炸飞；传统磷酸铁锂电池在被穿透后无明火，有烟雾从电池泄压阀喷出，表面温度达到了200℃~400℃，电池表面的鸡蛋被高温烤焦；比亚迪"刀片电池"在穿透后无明火，甚至无烟雾，电池表面的温度仅有30℃左右，电池表面的鸡蛋无变化。

实验结果证明，比亚迪刀片电池哪怕是面对极端情况，依然可保持很强的"自控"能力，不会因为内部短路而使电池过热，从而导致电池自燃，其安全性有三元锂电池和普通磷酸铁锂电池不可比拟的优势，而这一优势将最大限度的保证车内驾乘人员的安全。

比亚迪刀片电池：开放的世界欢迎您

值得一提的是，比亚迪将开放刀片电池产业链，开展全球合作，让整个新能源汽车行业和消费者受益。比亚迪副总裁何龙表示："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。

其实在此之前，比亚迪早已走出国门，面向全球，旗下的电动大巴车更是热销欧洲、日本等国。除此之外，比亚迪凭借硬实力也先后引来了奔驰、丰田的合作。

写在最后：

比亚迪刀片电池的问世让新能源汽车告别"自燃"，它将动力电池拉回了以安全为本的正轨上，这也势必将新能源汽车产业推向一个更高的维度。接下来，我们只需期待它在汉EV上的出色表现就行。相信在不久的将来，比亚迪刀片电池将会受到越来越多车企的青睐，中国创造将继续引领全球新能源汽车市场。

注：配图来自网络，权利归原作者所有，一并感谢！

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

宁德时代引爆能源革命

太平洋汽车网新能源汽车要用到锂电池，而且当前国家上牌的电动汽车90%以上都是装配的锂电池作为动力能量来源。另外，低速电动汽车、电动三轮、二轮都可以用锂电池，正常情况下，正规工厂锂电池产品性能要比铅酸电池优越的多。

锂离子电池的用途十分广泛，因为特有的性能优势，已经在电子时代得到普遍应用，比如说笔记本电脑、相机、手机等等。新能源汽车产业的出现，更是大大推动了锂电池的发展，为锂电池的应用打开了广阔的前景。

一、汽车锂电池的构成与分类如果把汽车锂电池看做是一道菜的话，那么完成这道菜就需要一些食材和配料，这些食材配料就是正极材料、负极材料、电解液、隔离材料和电池管理系统等。

二、磷酸铁锂电池和三元锂电池的对比两种电池都使用锂元素，循环寿命也可以放心使用。但其正负极材料和电池管理系统却有所不同，性能上的特点也大有差异。

所谓磷酸铁锂电池，就是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池。这一类电池的特点是不含贵重金属元素（比如钴等）。由于不含有贵重金属材料，磷酸铁锂电池的原材料成本就可以被压缩的非常低廉。

而三元锂电池是指使用镍钴锰酸锂做为正极材料，石墨作为负极材料的锂电池。与磷酸铁锂不同，三元锂电池电压平台很高，这也就意味着在相同的体积或是重量下，三元锂电池的比能量、比功率更大。除此之外，在大倍率充电、和耐低温性能等方面，三元锂电池也有很大的优势。特斯拉的ModelS用的松下18650组成的电池组就是三元锂电池，单个这种电池比平常的5号电池要大一些。

1.能量密度与续航里程对比相较于磷酸铁锂电池，三元锂电池的能量密度大，电压更高，所以同样重量的电池组电池容量更大，车子跑的距离也就更远，速度也能更快。特斯拉ModelS充满电的续航里程为400多公里。北汽EV200用了来自韩国SK生产的三元锂电池，理论巡航里程达到200km，而它的前辈车型EV150则用了磷酸铁锂电池，续航里程仅为150km。

（图/文/摄：太平洋汽车网问答叫兽）

各位朋友都知道，现在全球的头号玩家是谁，而他每天几乎都在绞尽脑汁费尽心思地想办法控制人类最重要的能源--石油。来巩固自己的美元霸权！

但是就在最近，咱们国家正式对外发布了一项新技术，算是新一代能源革命的导火索，在全世界而言都有可能引来巨大变化。这个技术就是由新能源企业宁德时代最近发布的 新一代钠离子电池。

对于大家来说，这可能就是一个普通电池没有什么变化，怎么会有那么夸张就能源革命了。咱们人类的 历史 其实就是一部能源史，也可以说是一部元素周期表的开发史。在漫长的农耕时代，不同的文明古国之间基本都是谁家的铜和铁元素冶炼方式先进谁家就是大牛。在刚过去的工业世纪，主导大国文明兴衰的化学元素主要就是碳和硅。碳产生的各种化合物，也就是煤炭石油，是我们开车或者展开工业发展的必要条件。那么硅就更重要了，没有硅就没有现在在用的计算机手机，他就是制造芯片的必须材料。

同时碳元素以及硅元素就是咱们的两根软骨，西方国家大规模运用煤炭和石油，率先搞的工业革命。主导世界格局到至今，我们当年就是因为起步晚闭关锁国才会有了那段被西方列强疯狂虐待的近代史。

还有一个问题就是我们属于亚洲国家，但是石油的主产地位于中东，石油过来那是漂洋过海，而且每个重要领域都有那个世界头号玩家的遏制，石油的结算还全部都要用美元结算，我们就得跟着买单，这也就是美元霸权的形成原因。

综合以上原因我们就在化学元素周期表里去找新的元素，玩新的打法，也就是能源革命。这个新元素就是钠离子，有很多朋友kennel不理解钠离子能有啥用呢。机器要驱动可以用石油以及煤炭，但是同时可以用电呀，电力的来源就比较多了比如说烧煤炭或者用光伏板，风力水利等清洁能源发电。

而清洁能源不仅可以发电，而且可以循环使用，环保无污染。那么重点来了只有这些又怎么搞能源革命呢，我们的电力是有了，但是光有是不够的，还要搞出高性能的蓄电电池呀。就现在我们的手机电脑 汽车 用的电池一般都是锂离子电池，这个问题就是离含量地壳中含量只有0.0065%，超级稀有。

而且锂电池性能根本不够用，如果要求比较高就得加入钴镍锰铁等其他金属元素。有很多元素在全球的含量都少得可怜。于是在此前提下现在全球都在研究用什么来替代锂电池，不光咱们国家企业在研究，像三星，松下，LG二十多个国际性巨头公司都在研究电池。

#能源#基本上就是谁先成功谁就能在接下来的能源战场拿下主导权，回顾开头说的这次宁德时代推出的钠离子电池，让我们在人类 历史 的 科技 革命里少有的站在全球领先位置，同时钠元素到处都有，不会说被遏制。比如我们每天使用的食品里面再细致一点盐里面就有钠元素。

而且钠电池对温度不敏感，不像锂电池，容易发热，如果超过极限还容易爆炸起火这就很恐怖。而且一冷就容易罢工或者缩短使用效率。所以这也是我们为什么要搞碳中和以及碳达峰了，也是咱们国家为什么支持新能源 汽车 产业，甚至在七月份首次提出支持新能源 汽车 加快发展的原因。

虽然现在技术没有100%完善，但是跟锂电池相比是更有前途更有成长空间，也更有可能成为下一代新能源革命源头。更有可能一步步慢慢终结受制于人的石油霸权。