2020年春夏之交，對於新能源汽車的動力電池發展而言，可能具有歷史性意義。爲什麼這樣講？比亞迪在3月29日發佈了基於磷酸鐵鋰技術的刀片電池，徹底解決新能源汽車飽受爭議的安全痛點。無獨有偶，特斯拉電池日雖然日期一變再變，但其透露出的發展方向備受關注。業界紛紛猜測“無鈷化”將成爲此次電池日主題，迴歸磷酸鐵鋰技術或將成爲特斯拉未來電池戰略的重要方向。新能源汽車兩大巨頭此時不約而同地發力，體現出對提升動力電池安全穩定性的技術深度與行動力。由此，全球動力電池技術路線很有可能發生重要轉折。

能量密度是把雙刃劍

在新能源汽車起火爆燃的事故分析中，作爲主流動力電池的三元鋰電池，由於其內部短路導致熱失控機率的上升是一個無法迴避的風險事實。既然三元材料如此不穩定，爲什麼大多數動力電池還要採用呢？因爲三元材料有一個令人難以拒絕的優點——高能量密度，特別是在提高三元材料中鎳的比例後，電池帶電量更會相應提升。不過，一切事物都有其兩面性，隨着鎳所佔比例的提高，三元正極材料的穩定性會相應下降，讓電池包面臨熱失控的風險。

近年來，隨着國家政策不斷提高新能源乘用車續航里程的門檻以及市場競爭的加劇，對於那些對電池續航能力要求較高的產品而言，三元鋰電池仍是主流的選擇。但在商用車上，權衡利弊之後，安全是不能有絲毫妥協的，因此磷酸鐵鋰電池則是絕對穩妥的選項，這也是爲什麼全球的電動大巴都採用磷酸鐵鋰電池的原因。憑藉在商用車市場積澱出的磷酸鐵鋰技術的深厚功底，比亞迪最終爲乘用車量身打造出刀片電池。基於磷酸鐵鋰技術的比亞迪刀片電池擁有極爲穩定的特性，刷新了全球動力電池的安全新標準。

針刺測試是檢驗電池安全的終極手段

電池在充放電的過程中產生熱量，這是正常現象，只要這個熱量是可控的，就不危險。那麼，在什麼情況下電池會達到燃爆的溫度呢？最常見的原因就是“短路”。而造成電池短路的原因有很多：比如電池外部電路的損壞，會造成“外短路”；比如電池受到外力破壞，被異物刺透，或者受到擠壓變形，也有可能導致“內短路”。一旦發生短路，電池中的電能就會快速轉化成熱能，熱量一旦聚積，電池的溫度就會快速升高。

從鋰電池誕生之初，針刺測試就成爲電池安全測試中的最重要的一種手段。直到今天，在針對安全的300多項試驗中，針刺測試仍是公認最難通過的：將充滿電的電池放在一個平面上，用鋼針沿縱向將電池刺穿，當鋼針刺入電池時，電池內部形成很多對短路通路，這樣可以同時模擬電池的內短路和外短路。

當兩片電極發生內短路時，不光該電池單元內部會發生短路，更爲嚴重的是與之並聯的其它電池單元也會通過該短路點發生內短路，整個電池的電量都會經過該短路點，短時間產生大量的熱量。整個電池的能量都會通過短路點在短時間內釋放，會導致短路點的溫度在短時間內急劇上升，繼而引發連鎖反應，導致熱失控。據統計，在短路時，電池內最多會有70%的能量會在60秒內釋放，這也是爲什麼在一些事故中車輛會在短時間內起火燃爆。

“刀片電池”讓安全不再是紙上談兵

針刺測試作爲如此重要的電池安全檢驗方法，一度曾是電動汽車的國家強制檢測標準之一。然而，佔據主流的三元鋰電池，其活躍的化學屬性完全無法通過這一測試。隨後相關部門在2018年頒佈執行的《電動汽車用鋰離子動力蓄電池安全要求》中不得不取消了這項強制性測試，令人唏噓。

相比於三元鋰電池的溫度超過200℃就會自燃甚至爆炸，磷酸鐵鋰電池的燃爆點一般要超過800℃。而比亞迪刀片電池採用磷酸鐵鋰正極材料，並在傳統磷酸鐵鋰材質的基礎上應用了諸多創新性的技術和結構。其特殊的極耳結構設計，使其內部發生短路的幾率接近於0，從本質上大幅提升了安全性能。正是基於對磷酸鐵鋰電池技術的“革命性”創新，比亞迪刀片電池纔可自信地直面嚴苛的針刺測試。

從針刺測試中可以看到：在同樣的測試條件下，三元鋰電池在穿刺瞬間表面溫度迅速超過500℃，並劇烈燃燒；傳統的磷酸鐵鋰電池在穿刺後表面溫度達到了200℃~400℃，無明火，有煙，電池表面的雞蛋被高溫烤焦；而比亞迪刀片電池在針刺後表面溫度僅爲30℃-60℃，既無明火也無煙，電池表面的雞蛋無變化。這一結果足以證明比亞迪刀片電池在安全性方面具有無可比擬的優勢：當車輛發生碰撞或剮蹭事故時，刀片電池可以完全避免電池因短路而發生爆燃，大大延長了自救逃生時間，最大限度上保障了乘客的生命安全。

作爲首款配備刀片電池的車型，比亞迪漢即將於6月上市。不同於傳統的“油改電”，比亞迪漢是完全基於新能源正向開發的量產車，只提供純電動的EV版本和插電混動的DM版本，是一款真正意義上的新能源中大型豪華轎車。因此，考慮到未來出行的消費趨勢，比亞迪漢將成爲消費者在這個級別中的重要選項。