5月，動力電池領(lǐng)域的精彩大戲，非寧德時代與比亞迪的網(wǎng)上互懟莫屬，一場圍繞“針刺試驗(yàn)”判定電池是否安全的戲碼賺足了消費(fèi)者的眼球，但是并沒有給產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來些許助益，甚至還讓消費(fèi)者更加感覺：電動汽車易燃、不安全。
巨頭之間積攢已久的“暗戰(zhàn)”
寧德時代、比亞迪，一個是國內(nèi)動力電池裝機(jī)量第一，一個是裝機(jī)量第二。作為兩大巨頭，無論是市場，還是技術(shù)或者其他方面的較量一直都在暗中進(jìn)行著，但有時也會搬上明面。此次，這場圍繞針刺試驗(yàn)的較量，實(shí)際上就是長期暗中較勁的大爆發(fā)。我們不妨來看一下時間線：
3月29日，在比亞迪“刀片電池”發(fā)布會上，比亞迪直接進(jìn)行了一場“刀片電池”與普通磷酸鐵鋰、三元電池的“針刺試驗(yàn)”對比。比亞迪董事長王傳福在發(fā)布會上表示，“刀片電池”將把“自燃”這個詞從新能源汽車的字典中徹底抹掉，同時還要“改變行業(yè)對三元電池的依賴，將動力電池的技術(shù)路線回歸正道”。此話一出，可謂鋒芒畢露。
回顧我國動力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程可以發(fā)現(xiàn)，寧德時代正是憑借三元電池，迅速超越比亞迪，拿下國內(nèi)乃至全球動力電池出貨量“桂冠”。因而，王傳福的這番表態(tài)，有人認(rèn)為直指寧德時代。
在隨后的一個月內(nèi)，寧德時代并未對此作出回應(yīng)。然而，在5月11日寧德時代2019年業(yè)績說明會上，有人針對此事詢問寧德時代董事長曾毓群的時候。曾毓群作出了回應(yīng)。
5月11日，曾毓群在回答投資者問題時表示，“電池的安全和電池的濫用測試是兩回事，但有些人把濫用測試的通過等同于電池的安全?！北娝苤?，針刺試驗(yàn)就屬于濫用測試的一種，而曾毓群這番回答也被認(rèn)為是寧德時代對比亞迪的首次回懟。
此外，曾毓群還在業(yè)績會上表示，“‘刀片電池’是寧德時代2016年量產(chǎn)的CTP結(jié)構(gòu)創(chuàng)新概念中的一種，目前公司已經(jīng)選擇并量產(chǎn)CTP結(jié)構(gòu)創(chuàng)新里最優(yōu)的幾種，”這句話翻譯一下就是，“刀片電池”并非他們認(rèn)為的最優(yōu)CTP結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，寧德時代現(xiàn)在的CTP-0、CTP-1、CTP-2都要優(yōu)于“刀片電池”。
面對寧德時代的這番回懟，比亞迪馬上接招。比亞迪汽車銷售公司副總經(jīng)理李云飛在曾毓群此番言論當(dāng)晚就回?fù)舴Q：“不服？！那也來扎一下吧！”
實(shí)際上，李云飛的回懟并沒有激怒寧德時代，反而是看熱鬧不嫌事大的吃瓜群眾火上澆油，一下子把“巨頭”給激怒了。
5月21日，一位名為小魚鋰電的微博博主發(fā)布了一段寧徳時代NCM 811電芯的針刺試驗(yàn)，電芯瞬間燃爆，對于非專業(yè)人士這個場面應(yīng)該是非常駭人的，該試驗(yàn)也瞬間“激起千層浪”。
到此時，寧德時代終于被迫被拉到“針刺試驗(yàn)”這個話題上了。
不過，寧德時代接下來的應(yīng)對措施可謂大跌眼鏡。寧德時代竟然搞了一個“鋼針刺電池包，而非刺電芯”的試驗(yàn)，證明其“電池包絕對安全”，這一應(yīng)對不僅暴露出對電芯針刺試驗(yàn)的無知，偷換概念，還有把網(wǎng)友的智商摁在地上摩擦之嫌。
針刺試驗(yàn)的重點(diǎn)是模擬電池內(nèi)部短路之后，可能引發(fā)的各種安全隱患，重在模擬內(nèi)部短路，目的也是一定要內(nèi)部短路。很顯然，寧德時代這個試驗(yàn)的目標(biāo)是證明“外力”不會導(dǎo)致其電池短路。
這個試驗(yàn)也直接將此次爭論推向高潮，批評聲音紛至沓來。
盡管在接下來的幾場回應(yīng)中，寧德時代對三元電池針刺試驗(yàn)、電池系統(tǒng)安全及整車整體安全都進(jìn)行闡述，但吃瓜群眾對此并不買賬，他們的關(guān)注點(diǎn)顯然還是在針刺試驗(yàn)上。
針刺試驗(yàn)本質(zhì)是驗(yàn)證材料及電芯的安全特征
回歸到比亞迪與寧德時代關(guān)于“針刺試驗(yàn)”的焦點(diǎn)來看，實(shí)際上還是在材料及電芯層面爭論磷酸鐵鋰和三元電池哪個安全性更高。然而，從市場應(yīng)用角度及情況來看，這種爭論并沒有多大意義。
從材料本征來看，磷酸鐵鋰的安全性是天生的，是明顯優(yōu)于三元材料的，因而在針刺試驗(yàn)上也更容易通過。
值得注意的是，從材料角度來看，目前有著較大規(guī)模應(yīng)用的鈦酸鋰電池，其安全性要比磷酸鐵鋰電池還高?！扳佀徜囯娦静粌H可以通過普通的針刺試驗(yàn)，還可以放入水中進(jìn)行針刺試驗(yàn)（水浸針刺試驗(yàn)），”據(jù)銀隆新能源提供的試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，將鈦酸鋰電池完全浸泡在3.5%NaCl溶液中（模擬海水成分），用鋼針刺穿也不會發(fā)生漏液、爆炸等情況，安全性更高。這也是為什么目前在電動公交客車領(lǐng)域，除了磷酸鐵鋰外，鈦酸鋰為何會受到青睞的原因之一。
但是如果僅僅從材料本身來比較安全性，不從整體安全設(shè)計(jì)，乃至市場應(yīng)用角度考慮顯然是不可取的。從最近幾年發(fā)生的電動汽車自燃事故中，搭載磷酸鐵鋰電池的電動汽車自燃事故也時有發(fā)生。這也反映出僅從材料及電芯層面驗(yàn)證電池安全性并不可取。
另一方面，從技術(shù)角度來看，也并非材料安全風(fēng)險越高，其發(fā)生事故的可能性就一定越大。比如我們手機(jī)上用的鈷酸鋰電池、特斯拉用的NCA三元電池，其材料及電芯安全風(fēng)險都要高于NCM三元電池，但是都達(dá)到了應(yīng)用的安全水平，我們很少去擔(dān)心相關(guān)產(chǎn)品的安全性。
針刺試驗(yàn)爭論的背后影響
在小編看來，磷酸鐵鋰和三元電池關(guān)于針刺試驗(yàn)的爭論，還可能會對消費(fèi)者的判斷產(chǎn)生誤導(dǎo)，讓消費(fèi)者產(chǎn)生三元電池穿刺就會著火、不安全的潛意識，最終傷害的是整個產(chǎn)業(yè)。
同樣從材料本征來看，磷酸鐵鋰電池能量密度相對三元電池較低，目前應(yīng)用的乘用車車型其續(xù)航主要在400km左右。比亞迪通過“刀片電池”結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，提升了電池包體積利用率，使得比亞迪漢續(xù)航可以達(dá)到600km。
對于其他企業(yè)來說，如果不具備這種技術(shù)（拋開專利制約不談），僅從材料本身努力，磷酸鐵鋰可以挖掘的潛力有限，相同體積下目前尚無法超過三元電池的能量密度，想要配套更長續(xù)航里程的車型，機(jī)會較少。
即便是通過結(jié)構(gòu)創(chuàng)新的“刀片電池”，其系統(tǒng)能量密度也只有140Wh/kg左右，與目前主流的三元電池能量密度可達(dá)160Wh/kg仍有一定差距。
人們對美好生活的向往是不會止步的，對于電動汽車?yán)m(xù)航里程、充電速率、使用壽命也一樣，續(xù)航的追求是向前的。如果我們因?yàn)轭櫦伞鞍踩L(fēng)險”就止步不前，續(xù)航停留在400km、500km顯然也不現(xiàn)實(shí)，也無法與傳統(tǒng)燃油車相競爭。
而在續(xù)航里程方面，三元電池能量密度的優(yōu)勢就顯現(xiàn)出來了。事實(shí)上，目前市場上電動乘用車電池主要由三元電池提供動力也反映了長續(xù)航的追求趨勢。
當(dāng)然我們也應(yīng)該看到近年來磷酸鐵鋰電池技術(shù)的進(jìn)步，以及其優(yōu)異的安全性、循環(huán)壽命和低成本等特性，也推動一些乘用車車企在600km以下車型開始考慮換裝磷酸鐵鋰電池。
事實(shí)上，從以上這些可以看出，磷酸鐵鋰與三元電池正是這樣一種互補(bǔ)并存的關(guān)系，更有利于產(chǎn)業(yè)的積極健康發(fā)展。
電池安全，一根鋼針就能定奪嗎？
電動汽車的安全涉及多個層面，我們在討論電動汽車電池安全性的時候，也要分為電芯、模組、電池包、功能安全4個層面。電芯本體安全只是其中一個層面，而針刺試驗(yàn)是電芯安全性測試的一個方面。并不能因?yàn)殡娦景踩耍嚲鸵欢ò踩?；同樣也不是說電芯不“絕對安全”，整車就一定不安全。
“電芯通過了針刺試驗(yàn)，并不代表電動汽車電池是安全的；電芯通不過針刺試驗(yàn)，也不能說明就一定不安全。”清華大學(xué)動力工程與工程物理博士張抗抗表示，近些年隨著主機(jī)廠、電芯廠的技術(shù)進(jìn)步，從系統(tǒng)整體層面保證安全的技術(shù)水平越來越高，對電芯本體安全的要求反而不像之前那么高，但是業(yè)內(nèi)也有基本的安全要求設(shè)計(jì)。正是各個環(huán)節(jié)都滿足了基本的安全要求設(shè)計(jì)，造出的車才能達(dá)到足夠安全。
盡管這次“針刺試驗(yàn)”的爭論并沒有太大必要，但是也可以看出產(chǎn)業(yè)界、消費(fèi)者對于動力電池以及電動汽車安全的日益重視，實(shí)際上這也是一種好事，也只有消費(fèi)者、企業(yè)、政府各個層面對于“安全”的高度重視，才能促進(jìn)這個產(chǎn)業(yè)真正健康、安全發(fā)展。我們也樂見巨頭們關(guān)于安全的討論，不僅僅只是好奇“吃瓜”。
撰稿：方傾燃
