当特斯拉和所有新势力都在追捧能量密度更高的三元锂电池时,比亚迪却用23年时间,死磕一种更安全、更便宜但被认为“笨重”的技术——磷酸铁锂。 如今,这种电池不仅装车量占比突破80%,成为绝对主流,更让比亚迪在2025年重夺全球纯电销冠。 这背后,是一场关于安全、成本与战略定力的生死豪赌。
2020年3月,比亚迪董事长王传福站在发布会舞台上,身后的大屏幕播放着一段对比视频:三元锂电池在被钢针刺穿的瞬间剧烈燃烧,而同样条件下的刀片电池,仅冒出一缕青烟,温度稳定。 王传福将这场发布会称为对动力电池路线的“纠偏”。 他宣布,比亚迪旗下的纯电车型将全面切换为自研的刀片电池,并将针刺测试作为企业的强制标准。 这个决定在当时看来近乎偏执,因为市场的主流是三元锂。 2018年至2019年,高能量密度的三元锂电池是市场的宠儿,从蔚来到小鹏,众多新势力的旗舰车型都依靠它来标榜长续航。 根据行业数据,2018年三元电池销量占比达到55.4%,而磷酸铁锂则被边缘化。 比亚迪内部也曾经历过动摇,甚至在三元锂电池上投入过研发。 但团队对三元电池在复杂工况下的安全风险始终抱有忧虑。 2019年,被王传福称为比亚迪的“至暗时刻”,公司目标只剩下“活下去”。
在行业普遍收缩的悲观时刻,比亚迪做出了两个关键抉择:一是将战略重心转向乘用车,二是顶着压力继续打磨已被边缘化的磷酸铁锂电池。 一场被称为“青海会议”的内部讨论,为刀片电池的诞生按下了启动键。 争论的焦点是如何让磷酸铁锂实现600公里的长续航。 比亚迪电池事业群CTO孙华军回忆,团队转换了思路,不再只盯着提升材料的重量能量密度,而是开始计算整个电池包的空间利用率。 他们发现,传统电池包内部结构不规则,空间利用率只有约40%,这限制了电量。 王传福当时打了一个比喻:“一根筷子容易折,一把筷子折不断。 ” 把电芯做成长条状的“刀片”,紧密排列,就能在有限空间内塞进更多电量。 计算结果显示,新方案的空间利用率能超过60%。 然而,将构想变为现实是更艰难的工程爬坡。 近一米长的超薄电芯,面临着叠片精度、极片裁切、超薄长铝壳制造三大难题。 比亚迪为此重构了制造体系,例如开发特制的超长切刀来解决裁切毛刺可能刺穿隔膜引发短路的问题。
刀片电池的成功并非偶然,它根植于比亚迪23年前一个看似反主流的决定。 2002年,王传福拍板将磷酸铁锂作为长期坚持的技术路线。 当时,全球头部电池企业如松下、索尼,其技术重心都在消费电子领域成熟的钴酸锂上,特斯拉早期的车型也采用松下的镍钴铝酸锂电池。 磷酸铁锂由于能量密度偏低,在乘用车领域几乎无人问津。 孙华军透露,王传福决策的核心是安全。 比亚迪对电池安全的风险认知始于手机电池时代,2006年前后国际品牌因电池过热引发的全球大规模召回事件,给行业上了一课。 王传福曾表示:“电池技术一定要考虑到产品的安全性和社会资源的承受度,没有安全,新能源汽车的普及就无从谈起。 ” 更深层的考量是资源自主与成本稳定。 王传福解释,三元电池所需的钴和镍,中国储量很少,存在被“卡脖子”的风险,而磷酸铁锂所需的磷、铁,在中国储备丰富。 这种基于“第一性原理”的思考,让比亚迪避开了对稀缺贵金属的依赖。
成本优势在随后的市场竞争中成为一把锋利的武器。 王传福明确表示,磷酸铁锂电池因不含钴、镍等贵金属,成本比三元锂电池低20%-30%[^用户提供]。 三元锂电池正极材料中的镍、钴价格波动剧烈,而磷酸铁锂正极以铁、磷为主,采购成本低且稳定[^用户提供]。 数据显示,2026年电芯成本,磷酸铁锂约为0.3-0.32元/Wh,三元锂则高达0.45-0.5元/Wh,同等容量电池包成本三元锂要高出30%左右[^用户提供]。 在新能源汽车“价格战”愈演愈烈的背景下,这种成本压缩对车企而言是致命的吸引力。 我的钢铁网统计显示,截至2024年7月,国内车用磷酸铁锂电池均价为380元/KWh,而车用高镍三元电池均价为550元/KWh。 体现在终端车价上,常规载电量下,两种电池的车型差价可达数万元。 蜂巢能源的研发人员指出,相近性能表现下,磷酸铁锂电池的成本侧优势凸显,使得三元锂的装车量逐渐被拉开差距。
技术迭代进一步放大了磷酸铁锂的优势。 国内电池工程师表示,早期磷酸铁锂材料电导率不高,工艺复杂。 但随着材料粉体可以被压实,工艺流程得到简化,能量密度得到了显著提升。 更重要的是系统集成技术的革新,“以前电芯外面是模组,模组外面是电池包。 后来去掉模组,电芯可直接组装到CTP甚至CTC底盘里,可以让渡出更大的空间。 ” 这意味着在有限的空间内能塞下更多的电池,直接提升了整车的续航里程。 搭载刀片电池的比亚迪汉EV,续航里程达到605公里,百公里加速3.9秒。 这些进步彻底改变了磷酸铁锂电池“续航短”的刻板印象。
市场数据清晰地反映了这场路线的逆转。 中国汽车动力电池产业创新联盟的数据显示,2024年6月,磷酸铁锂电池装车量达31.7GWh,占总装车量的74%,坐稳了“头把交椅”。 而到了2025年1-9月,磷酸铁锂电池累计装车量高达493.9GWh,市场份额已突破80%。 真锂研究创始人墨柯坦言,从中短期来看,到2030年左右,磷酸铁锂的“头把交椅”或许会越坐越稳。 磷酸铁锂的崛起不仅是国内市场现象,更是全球趋势。 2024年上半年,磷酸铁锂电池出口量同比增长48.6%,而三元锂电池出口量同比下滑9.3%。 上海钢联分析师常柯指出,多数海外客户开始倾向采用磷酸铁锂电池,LG新能源、三星SDI等海外电池企业已明确要布局该技术。
国际车企的集体转向,成为磷酸铁锂全球化的重要推手。 福特汽车首席执行官Jim Farley曾表示,由于锂、钴、镍价格飙升,福特计划为部分车型提供成本较低的磷酸铁锂电池版本,希望消费者能负担得起电动汽车。 特斯拉是较早使用磷酸铁锂电池的国际车企,2020年其上海工厂的标准续航版Model 3开始换装磷酸铁锂电池。 特斯拉CEO马斯克也表示,出于对镍长期供应的担忧,公司将在更多电动汽车上配套磷酸铁锂电池。 大众汽车计划在其入门级车型上普遍使用磷酸铁锂电池,目标是使电池成本下降约50%。 梅赛德斯-奔驰也宣布部分电动汽车将使用磷酸铁锂电池。 伊维经济研究院研究部总经理吴辉指出,从全球看,只有中国公司一直专注于磷酸铁锂系的电池材料,主导着市场,国外车企想要采用磷酸铁锂,势必选择中国的电池厂商。
中国电池企业迅速抓住了这一历史机遇。 宁德时代与福特达成合作,从2024年起为北美的福特纯电皮卡F-150 Lightning提供磷酸铁锂电池包。 国轩高科与美国某大型上市汽车公司达成协议,计划在美国本土化生产和供应磷酸铁锂电池。 比亚迪的刀片电池更是获得了全球范围的关注,比亚迪集团副总裁何龙曾表示:“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。 ” 甚至比亚迪的磷酸铁锂电芯已经上线特斯拉柏林工厂的Model Y生产线。 远景动力则在西班牙建设欧洲首个磷酸铁锂电池超级工厂,预计2026年投产。 韩国电池企业也不得不跟进,一直专精于三元电池的LG新能源宣布计划在中国工厂生产磷酸铁锂电池,SK On也在开发用于电动汽车的磷酸铁锂电池。
在磷酸铁锂技术路径内部,竞争也在持续深化,分化出了“长电芯刀片”与“短电芯刀片”两种路线。 比亚迪第一代刀片电池属于长刀电池,电芯长度可达近1米甚至更长。 吉利则推出了神盾短刀电池,电芯长度仅为58厘米。 吉利集团副总裁李传海认为,短刀电池是磷酸铁锂电池的最佳形态,有利于提升快充性能和安全性,因为电芯过长会导致内阻变大,滋生不稳定因素。 蜂巢能源、广汽埃安等也纷纷推出了自己的短刀电池方案。 蜂巢能源甚至表示,短刀电池是800V高压架构下的最优解。 德基先进制造与出行产业合伙人张帆分析,无论电芯长短,区别无非是电池包内的排布方式,但车企自研电池均向刀片状电芯靠拢,而非传统方形电芯,这本身就说明了刀片结构在体积利用率上的优越性。
车企扎堆自研电池,成为行业另一个显著现象。 2023年底至2024年,长安“金钟罩”电芯下线,广汽埃安自研的P58微晶超能电池投产,极氪发布金砖电池。 张帆指出,这首先源于对技术自主可控的追求,自研可以针对性提升性能并更好适配自家车型。 其次,技术自主后,降本便成为第一要务,有竞争力的电池成本是批量化生产和盈利的前提。 蔚来CEO李斌说得更直接:“智能电动汽车公司,不做电池就赚不到钱。 ” 他算了一笔账,电池成本一般占整车成本的40%,如果电池有20%的毛利率,自己造电池就能为整车增加8个百分点的毛利率。 比亚迪的垂直整合体系在供应链危机时展现了巨大优势。 2021-2022年全球“缺芯少电”时,比亚迪的产业链成为了最深的“护城河”,为其赢得了关键的窗口期。
安全始终是比亚迪悬挂在技术路线之上的最高准则。 比亚迪集团品牌及公关处总经理李云飞在2025年重申:“比亚迪一直坚持的是磷酸铁锂的路线,目前在售的所有车型,包括未来的所有车型,都会继续坚持磷酸铁锂这个安全的技术路线,这是比亚迪的原则。 ” 他以中国电动大巴为例,指出自2010年公交电动化启动以来,采用磷酸铁锂电池的中国电动大巴没有发生过恶性燃烧事件。 他强调,安全是最基本的,是最大的豪华,也是产品最基本的设定目标。 李云飞还呼吁行业参与者慎重考虑为了拼续航数据而用回三元锂,希望整个行业共同守住安全底线。 这种对安全的偏执,贯穿了比亚迪从材料选择到结构设计,再到测试标准的每一个环节。
行业的竞争焦点并未停歇。 进入2025年,全行业开始竞逐超充与更长续航。 比亚迪推出了“分钟补能400公里”的兆瓦闪充电池技术。 但孙华军明确表示,未来仍会加大磷酸铁锂的研发投入,安全始终是首要考量因素。 他认为,电池就像一个“六边形战士”,需要在成本、充电速度、寿命、安全、能量密度等多方面取得平衡。 与此同时,新的技术路线也在涌现。 墨柯提到,M3P电池能量密度高于磷酸铁锂,成本优于三元锂,有望成为新趋势。 2024年上半年,钠离子电池和半固态电池也已开始实现装车。 工信部发布的《锂离子电池行业规范条件(2024年本)》也对电池能量密度提出了更高要求,引导产业持续升级。
回顾这场持续二十余年的技术路线之争,磷酸铁锂的逆袭并非简单的成本故事。 它始于一场关于安全与资源自主的孤独抉择,成于对工程细节的极致死磕,最终在市场的成本压力与安全诉求双重驱动下,从边缘走向舞台中央。 比亚迪用一万人的电池研发团队,和一套从材料到制造完全自主的垂直整合体系,将一种“过时”的材料,打造成了全球电动汽车产业无法绕过的技术基石。 当装车量数字突破80%,当国际巨头纷纷转向,当长短刀片之争在内部展开,所有这一切都印证了王传福当年那句“纠偏”的份量。 这场逆袭没有终点,它只是将竞争引入了更复杂、更多维的下一幕,而所有参与者都必须在这个由安全、成本与性能构成的三角中,重新寻找自己的位置。
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