本文来源：时代周报 作者：李卓玲
随着主机厂的不断入局，动力电池江湖越来越卷了。
日前，极氪智能科技正式发布其首款量产800V磷酸铁锂超快充电池――金砖电池。官方称，金砖电池体积利用率达83.7%，将在安全、体验和成本上全面引领800V时代。时代周报记者从极氪方面获悉，目前金砖电池已正式量产下线，将在极氪007上首发搭载。
几天前，广汽埃安宣布其全栈自研自产P58微晶超能电池下线，该电池采用广汽自主磷酸铁锂技术，在电池寿命、整包能量密度上具有优势。再往前，在同属磷酸铁锂电池的刀片电池加持下，比亚迪动力电池装机量大爆发。此外，于今年8月国内首发、日前刚斩获国际大奖的宁德时代神行超充电池，则突破材料上限，在磷酸铁锂上实现了4C超充，让超快充电不再是高端车型的专属。
极氪007 图片来源：时代周报摄
在下游车企和电池厂大举押注下，磷酸铁锂电池的市场占有率在不断攀升。
中国汽车动力电池产业创新联盟数据显示，今年11月，我国动力电池装车量44.9GWh，三元电池装车量占总装车量35.0%，磷酸铁锂电池装车量占比为64.9%。换言之，当前三元锂电池与磷酸铁锂电池的市场格局已接近7：3的比例。
“磷酸铁锂电池的成本优势还是明显的。”对于企业加速布局磷酸铁锂电池赛道，12月18日，电动汽车观察家创始人邱锴俊对时代周报记者表示，在提高体积利用率等方面，目前行业主流的做法是采用CTP或者CTC技术，另外还有电芯结构创新、焊接工艺创新等做法。
有业界人士对记者表示，通过技术创新，把电池价格打下来，或才是电动车价格战的最优解。不过，在邱锴俊看来，三元锂不会被磷酸铁锂电池取代，前者在高端车型市场依然具有优势。
卷技术，难题被不断攻克
此前，磷酸铁锂电池的发展曾因能量密度相对较低、耐低温性能较弱、充电速度较慢等短板，在与三元锂电池的竞赛中落于下风。
公开资料显示，作为目前动力电池领域最为主流的两种技术路线，三元锂电池和磷酸铁锂电池均使用石墨烯作为负极材料，但使用的正极材料不同：三元锂电池主要用镍钴铝或者镍钴锰作为正极，磷酸铁锂电池则用磷酸铁锂做正极。
从目前已发布的磷酸铁锂电池来看，针对前述难题，各家厂商各显神通但大多殊途同归，包括在体积、空间利用率，以及超充技术等方面发力。
具体来看，在与电动车续航息息相关的能量密度上，此前传统的磷酸铁锂电池难以与三元锂电池媲美。为了攻克这一难题，大多企业选择在结构等方面进行创新。
邱锴俊对时代周报记者指出，目前主流的做法是采用CTP或者CTC技术，就是去掉模组环节，由电芯直接成组为电池包，甚至直接和车身融合。这样可以省去很多结构件、支撑件，特别是模组环节的硬件。其次是电芯结构创新，或者是焊接工艺创新，比如一体化焊接。
图片来源：时代周报摄
以极氪金砖电池为例，为了能在寸土寸金的电池包内放置更多电芯，极氪工程团队对电池包结构进行了改造：在电池底部使用一体化液冷托盘替代传统水管结构，减少结构件对电芯空间的挤压；采用电芯、上盖、底板的“紧凑三明治结构”，释放电芯仓纵向空间；在电芯之间采用航空级超薄热阻隔材料，充分提升体积利用率。
官方称，相较传统设计，金砖电池的采样线路总长度缩短了157 m，核心零部件数量减少35%，电池质量能量密度也提升10%以上。
宁德时代的神行超充电池方面，则借助CTP3.0技术的高集成性、高成组效率，持续突破磷酸铁锂的续航表现。据悉，神行超充电池可实现700公里以上长续航，而且在低温亏电状态下零百加速不衰减。
比亚迪在2020年发布的刀片电池，同样通过结构创新，在成组时可跳过“模组”，提高体积利用率，最终达成在同样的空间内装入更多电芯的设计目标。官方彼时称，相较传统的有模组电池包，“刀片电池”的体积利用率提升了50%以上，续航里程已达到了高能量三元锂电池的同等水平。
与此同时，不少企业也通过技术创新，在磷酸铁锂电池上实现快充能力。据梳理，埃安P58微晶超能电池具备3C快充能力，可实现充电10分钟，续航250km。极氪自研的全域800V架构，匹配800V极充技术，让金砖电池最高充电功率可达500 kW，最大充电倍率达到4.5C；在10%~80%快充区间内，实现充电15分钟续航增加500 km以上。
极氪极充桩 图片来源：时代周报摄
此外，低温性能不佳是磷酸铁锂材料的天然缺陷之一。为了攻克低温快充的难关，宁德时代在系统平台上进行优化，导入了电芯温控技术，提升神行超充电池低温充电效率。官方资料显示，神行超充电池除了常温状态下10分钟可充至80%SOC，即使在-10℃低温环境下也可实现30分钟充至80%。
极氪方面同样在热管理能力下功夫，官方称，凭借这一能力，金砖电池可以最大限度降低低温超快充的影响，即便在零下10℃低温环境下，金砖电池依然可以实现优异的充电速度，其充电速度相比同类产品提升至少四分之一。
卷性价比，电动车将越来越便宜？
“刀片电池将改变行业对三元电池的依赖，让动力电池的技术路线回归正道,并重新定义新能源汽车的安全标准。”在刀片电池发布时，比亚迪董事长王传福曾断言。
从市场数据来看，在下游车企和电池厂大举押注，以及热销车型规模应用带动下，较三元锂电池更具性价比的磷酸铁锂电池，近两年来市占率水涨船高，在中国市场的装车量碾压三元锂电池。
据悉，2021年5月，磷酸铁锂单月产量在近三年首超三元锂电池后，同年7月，其单月装车量也逆袭了三元锂电池。随后，两者的市占率差距在不断拉大。
据中国汽车动力电池产业创新联盟最新数据显示，今年11月，我国动力电池装车量44.9GWh。其中，三元电池装车量15.7GWh，占总装车量35.0%；磷酸铁锂电池装车量29.1GWh，占总装车量64.9%。
图片来源：中国汽车动力电池产业创新联盟
从今年整体表现来看，磷酸铁锂电池累计装车量占比也已接近7成。今年1-11月，我国动力电池累计装车量339.7GWh。其中，三元锂电池累计装车量109.6GWh，占总装车量32.3%；磷酸铁锂电池累计装车量229.8GWh，占总装车量67.6%。
有业界人士对时代周报记者称，车企押注磷酸铁锂电池，对整个电动车价格下探具有影响。通过技术创新，把电池价格打下来，或才是电动车价格战的最优解。
据电池中国官微12月12日发布的数据显示，在今年最后一批申报车型中，新能源乘用车申报车型达到79款，以新车电池类型来看，磷酸铁锂有39款、三元电池31款，1款为三元电池+磷酸锰铁锂；此外，还有8款换电车型。
当下，部分合资车企也开始换装磷酸铁锂电池。据电池中国前述数据显示，上汽通用的别克品牌两款车型、雪佛兰一款车型申报了磷酸铁锂版本，同时，其电池配套由比亚迪旗下的弗迪电池子公司提供。此外，悦达起亚两款起亚EV5车型也申报了磷酸铁锂版本。
就是否开始换装磷酸铁锂电池，时代周报记者分别采访了起亚和上汽通用方面，起亚方面人士12月19日回应称，“对的，采购了国产的电池。”上汽通用方面则回应称，有磷酸铁锂（车型）是真的，配套方面不清楚。对于刀片电池外供情况，时代周报记者也采访了比亚迪，截至发稿前暂未获回应。
目前，磷酸铁锂电池的成本优势还在不断展现。记者从极氪方面获悉，通过电芯成份优化、电池包结构优化、产线智能化，金砖电池的生产效率提升超过40%，对比同等性能的三元锂电池，每度电的综合成本可降低14.8%。
与此同时，在磷酸铁锂电池上实现快充，也推动了技术下沉，助力电车加速普及。据上海证券研报指出，以往4C快充电池主要是三元锂电池，价格较高，多搭载高端车型，价格因素制约其推广应用。在该研报看来，技术下沉有助于快充电池应用推广，渗透率有望快速提升。
不过，市场趋势上，在业界看来，未来三元锂、磷酸铁锂电池路线依然会并行发展。 “三元锂不会被磷酸铁锂电池取代，在高端车型市场，三元（电池）还是有优势的，它能量密度高，快充同样情况下也能更快，低温衰减也好一点。”邱锴俊对时代周报记者表示。
