長久以來，電動車有幾大痛點：第一，續航不夠長；第二，充電不夠快；第三，電池安全。想解決這些痛點，電池是最關鍵的因素。目前，新能源汽車主要采用的電池有兩種：磷酸鐵锂電池和三元锂電池，當下比較成熟的動力電池依然還是磷酸鐵锂電池和三元锂離子電池，他們各有優缺點。

三元锂電池全稱是“三元材料電池”，一般是指采用鎳钴錳酸锂（Li（NiCoMn）O2，NCM）或鎳钴鋁酸锂（NCA）三元正極材料的锂電池，把鎳鹽、钴鹽、錳鹽作為三種不同的成分比例進行不同的調整，所以稱之為“三元”，三元锂電池包含了許多不同比例類型的電池。具有體積小、密度高、耐高溫、循環性能好等多方面的優勢，應用非常廣泛。

磷酸鐵锂電池：以磷酸鐵锂為正極材料的锂離子電池。主要有锂钴酸、锂錳酸、锂鎳酸、三元材料、磷酸鐵锂等。其中钴酸锂是大多數锂離子電池的正極材料。磷酸鐵锂最大的優勢就是安全穩定，循環使用壽命高，缺點就是低溫性能差，能量密度相對較低。高端三元锂電池的單體能量密度達到或超過250Wh／kg的已較為普遍，而目前國内的磷酸鐵锂電池單體的能量密度大約為180Wh／kg左右。也就是說，相同重量的電池，三元锂電池的能量密度是磷酸鐵锂電池的 1.7 倍

簡單來說，三元锂離子電池能量密度更高（同樣體積更大容量更長續航）、充電更快，但是安全性不夠高。磷酸鐵锂電池電量密度不夠高、充電不夠快，但是安全性高。續航和充電速度很關鍵，但安全性是電動車的底線。

三元锂效率優先，曾經的主流選擇

目前大多數電動車都使用三元锂離子電池，2019年以前，三元锂電池占據了電車市場的大部分份額。即使之後幾年，對磷酸鐵锂電池感興趣的車企逐漸增多，但高端品牌對其的使用占比還是偏低。從市場看，鐵锂占低端，三元占高端幾乎已成定局。即使是在2021年最先提出使用磷酸鐵锂電池的特斯拉，也僅僅是在全球範圍的标準版車型産品上采用磷酸鐵锂電池，而其它高性能車型如高續航版，以及高端車型如Model X和ModelS等仍将使用高鎳少钴的三元锂電池，尤其是其4680大圓柱電池即将在2022年上線正式使用。

特斯拉新能源車使用的是三元锂電池，看着像是普通的5号電池，這種電池的優點是續航能力很強大。對于消費者而言三元锂電池适合用車環境多樣，尤其是低溫地區的車主較為友好；且充電速度會更快，續航更長，能量密度更高，适合經常長途自駕或者對極限性能有要求的車主。

雖然說通過各種技術手段提高了三元锂離子電池的安全性，但電動車的電池安全事故依然不少，自燃是事故的主要體現，此前均出現了特斯拉自燃、威馬自燃、蔚來自燃等。有數據顯示，在電動車起火事故中，近六成是因為電池問題，而電動車事故中，接近90%的事故車輛搭載三元锂離子電池，隻有7%搭載磷酸鐵锂電池。

磷酸鐵锂更穩定，裝車量後來居上

新能源汽車有一點讓車主談之色變，那就是自燃，每年都有不少新能源汽車自燃的事故，而很多時候，這也與電池的穩定性有關。從這方面來說，磷酸鐵锂電池是目前熱穩定性最好的動力電池，在安全性上相較于三元锂電池有着絕對的優勢。磷酸鐵锂電池的電熱峰值高達 350℃，電池内部的化學成分需要達到 500~600℃才會開始分解；而三元锂電池的熱穩定性表現就很一般了，它在 300℃左右就會開始分解。

此外，穩定的化學特性，磷酸鐵锂在充放電循環壽命上遠高于三元锂，比如廣汽的彈匣電池磷酸鐵锂版本可以達到4000次左右的循環壽命，相對于普通三元锂1000-2000次的循環壽命翻了一翻。

刀片電池，比亞迪能兼顧安全與效率麼?

比亞迪的新能源汽車一直使用磷酸鐵锂電池，但能量密度低導緻的續航不夠高依然困擾着比亞迪。比亞迪拿出來自己的方案——刀片電池。

刀片電池就是形狀像刀片的磷酸鐵锂電池，将電芯在一定體積下合理扁長化，兼具提高電池能量密度及增加電芯散熱面積的優點，由于電池較傳統方形電池更加呈現“扁平”和“長條”形狀。刀片電池長度最長可以達到2500mm，是傳統普通磷酸鐵锂電池的10倍以上，極大的提升電芯的成組效率，并且可以基于不同需求調節尺寸。

刀片電池并不是化學技術的突破，而是物理結構的優化。第一，它依然是磷酸鐵锂電池，而不是其他新興材料；第二，刀片電池相比其他磷酸鐵锂電池隻有形狀上的差異。那它是如何提高能量密度并提升續航的呢？

電動車的電池并非是直接放在車上某個位置的，而是要先由電池組成模組，再由模組組成電池包。所以整個電池包除了包含電池之外，還有其他組成電池包的構件，包括電池管理模塊、結構件等。既然如此，要想提高續航就要增加電池容量，但又不能增加電池包的體；而在不增加電池包體積的情況下要增加電池，就必須要盡量減小除電池以外的其他組成部分所占的空間。

比亞迪的刀片電池為了提高提高了電池包的空間利用率，隻要電池和電池管理模塊。消結其他構件，便可以騰出空間安放更多的電池，但電池就要承擔起結構件的作用。刀片電池通過細長且薄的結構特征，使得其在主要受力方向上有非常堅固的表現。就像一把刀，你以拍蒜的方式用力拍打，是有可能把刀拍斷的，但是以正常切菜的方式切砍，刀不會有任何問題。這就保證了單個刀片電池的結構剛性，而當把很多的刀片電池排列放開，那電池包整體的結果剛性都将得到提高。

相比傳統方式，刀片電池節省了50%的空間，能量密度也有所提升，可達到180Wh/kg，最終的結果自然是續航裡程的提升。

所以比亞迪雖然大費周章的搞出了刀片電池，為電動車動力電池的發展提供了新的思路和解決方案，事實上，确實已經有一些知名車企正在與比亞迪商讨關于刀片電池的技術問題，可見這項技術是得到認可了的。然而電池未來的發展方向，最重要的還是在新材料的尋找上，三元锂離子和磷酸鐵锂并非最佳的選擇，一定會有更好的電池，能完美解決三大痛點，真正實現電動汽車的革命。

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!