纵观动力电池领域,宁德时代加比亚迪占了70%以上的市场份额,到底谁家的电池技术更强?全方位对比后差距一目了然。
新能源车离不开“电驱、电控、电池”这些核心技术,其中动力电池很大程度上决定了一辆新能源车的综合性能,对于动力电池而言,核心技术主要在于能量密度、充放电倍率、循环寿命、安全可靠性,对于车主而言,续航长、充电快、电池耐用、安全还便宜,这些是基本要求,也是居于这些特性,宁德时代与比亚迪有了不一样的发展路线。
一、两家技术路线完全不一样。
宁德时代的主要优势是三元锂电池,麒麟电池便是其中之一,比亚迪的主要优势是磷酸铁锂电池,其中刀片电池也是家喻户晓。三元锂电池主要优势在于能量密度更高、体积小、低温环境下充放电性能更稳定,痛点在于热稳定性偏差、循环寿命略短,成本高,在极端高温环境下容易爆燃。
以宁德时代自主研发的麒麟电池为例,其采用了第三代CTP电池技术,麒麟三元锂电池的体积利用率突破72%,能量密度可达255Wh/kg左右,目前市面上绝大部分三元锂电池的能量密度均在200Wh/kg上下,差距很明显。
同样是三元锂电池,特斯拉的4680大圆柱电池一度被业界寄予厚望,但相比宁德的麒麟电池,其能量密度也只有244Wh/kg左右,但仍未实现量产,量产时间一度被推迟。
从搭载麒麟电池的极氪001千里版车型来看,其电池容量为140kwh,官方综合续航里程能达到1032千米,同时具备4C高压快充,据相关信息,充电5分钟,车辆续航增加120千米,在已经量产的长续航车型中,麒麟电池几乎是“天花板”级别的存在。
比亚迪的主要优势是磷酸铁锂电池,主要优势在于电池化学性较为稳定,更耐高温,循环寿命更长,以刀片电池为例,经受住了严苛的“针刺试验”。
简单来说,针刺试验就是用一根较细的钢针以较快速度刺穿电池板,来观察电池的反应,这种针刺测试,相当于模拟激烈碰撞、挤压、过充等极端环境,在针刺试验中,刀片电池仍然保持较好的稳定性,并没有起火、燃烧。同样针刺普通三元锂电池,电池表面温度快速飙升,然后开始激烈燃烧。
除此之外,新一代的刀片电池,能量密度可达180Wh/kg左右,而普通磷酸铁锂电池的能量密度大部分在150Wh/kg左右,虽然没法与麒麟电池相比,但相比同类型电池,优势非常明显。
刀片电池首创电池“直冷直热”技术,大幅提升了电池预加热、散热的效率,充放电性能得到升级,续航显著提升,循环充电次数可达3000多次,几乎比普通三元锂电池多了近千次循环充电次数。
2020年,刀片电池开始量产,国内几乎大部分主机厂都有接触比亚迪谈刀片电池合作问题,特斯拉也不例外,甚至据外媒消息称,特斯拉德国柏林工厂,ModelY开始搭载比亚迪刀片电池。
二、两家发展理念有本质区别。
比亚迪本身就是依靠电池起家,90年代,比亚迪开始生产手机电池,到了2000年初,比亚迪成为摩托罗拉、诺基亚等手机巨头的电池供应商,这为比亚迪研发动力电池提供了坚实的基础。
2003年,比亚迪成为全球第二大充电电池生产商,与此同时比亚迪开始研发动力电池,早期的动力电池主要供给大巴、公交车等商用为主。到2010年前后,比亚迪已经是磷酸铁锂离子电池的领头羊。
再看宁德时代,它的母公司也在2000年前后开始生产手机电池,不过研发动力电池的时间要从2011年说起,当时宁德时代为了错开与比亚迪的竞争,初期就选择了三元锂电池这条技术路线。
到了2016年,国内纯电动车开始出现在大街小巷,但当时的车型,电池续航普遍都在200公里以内,为此,政策鼓励新能源,陆续出台补贴,重点放在电池续航方面,续航越长,补贴越多。
那几年,充电技术、充电桩非常少,想要解决车主的痛点,长续航和快充成为当时车企的出发点,而三元锂电池本身能量密度、充放电性能就高于磷酸铁锂电池,因此,在接下来很长一段时间里,三元锂电池成了大部分车企的首选。这也是为什么自2017年,宁德时代开始反超比亚迪电池的原因之一。
按照正常企业商业的逻辑,当市场导向、政策偏离自己,那就要调整自己的方向,眼看宁德时代依靠三元锂电池超过自己,按理说,比亚迪也会走三元锂电池的路线,可比亚迪偏偏就执着研发磷酸铁锂电池。
这是为什么?难道比亚迪的技术研发人员、各部门高层、王传福会不知道磷酸铁锂电池的优势与痛点吗?当然不是,原因还在于比亚迪与宁德时代是两家完全不一样的企业。
宁德时代当时的主要就是研发、生产动力电池,成为更多车企的供应商,而比亚迪的业务范围非常广,电池、整车研发、制造、整条汽车的产业链里面几乎都有比亚迪,因此,深知每一个环节的重要性。
王传福曾这样说:“安全才是一辆电动汽车最大的豪华”,比亚迪更清楚地看到,动力电池作为新能源汽车非常重要的核心部件,安全一定不可少。在技术还无法完全解决动力电池安全问题的年代,更多只能依靠电池自身材料属性来提升安全性。
而磷酸铁锂电池虽然能量密度、低温性能不如三元锂电池,但电池材料的化学活性更稳定,耐高温,循环寿命长,成本也低,为此,比亚迪很自信,坚持走磷酸铁锂电池这条技术路线,投入更多精力去研发能量密度、低温性能、电控、安全等核心技术。
刀片电池最开始只是满足自己旗下部分车型使用,并没有对外开放供应这一环。进入2020年,多家车企推出续航超过500公里的纯电动车型,充电桩数量也不断增多,对续航的关注度有所降温。
与此同时,监管层针对动力电池发布了一项新要求,大致意思就是“当单体电池发生热失控后,要求电池系统在5分钟之内不能起火、燃烧,以便为乘客留出撤离时间”。
在这样的背景下,动力电池的安全性成为各家车企关注的重点,此时,比亚迪抓住机遇,宣布刀片电池向全球供应,至此,比亚迪的电池从6%左右的市场占有量逐渐攀升至29%左右,至此,比亚迪与宁德时代成为磷酸铁锂电池的两大巨头。
三、技术与市场占有量没关系,布局才是差距。
2023年1季度全球动力电池的装机量,宁德时代大约占了46%以上,比亚迪次之,超过21%,宁德时代的出货量是比亚迪的两倍多,有的人可能会认宁德时代比比亚迪更牛?其实,技术和市场占有量没有直接关系。
市场占有量大并不代表技术强,它与行业政策、产业链配套、成本等因素相关,无论是宁德时代的麒麟电池还是比亚迪的刀片电池,从技术层面来说,几乎都将锂电池开发到了“极限”,这时候,多家车企又将目光转向半固态、全固态电池。
毕竟就目前阶段而言,半固态电池凭借自身优异的材料属性,优势远超当前的锂电池,以宁德时代发布的凝聚态电池为例,单体能量密度可达500Wh/kg,这几乎是三元锂电池的两倍以上,意味着续航也将是锂电池的两倍以上,未来1000公里以上的续航或将成为常态。
至于说宁德与比亚迪哪家电池技术实力更强?毕竟技术路线不一样,各有优势与不足,如果一定要比较,那差距或许在半固态、全固态等新型动力电池上,对未来的整体布局才是企业之间真正的差距。