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比亞迪二代刀片電池和兆瓦閃充2.0,到底能不能取代燃油車?

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百車全說

別人研究車,而我研究你!

“顛覆性”體現(xiàn)在哪?

比亞迪此前舉辦了二代刀片電池及兆瓦閃充2.0發(fā)布會,而早在發(fā)布會召開的前幾天,這場號稱“顛覆性”的發(fā)布會消息就已經傳遍整個車圈了,甚至那幾天一度拉升了比亞迪的股價,讓它成為當時汽車板塊的“萬花叢中唯一的那一點紅”。那么所謂的顛覆性體現(xiàn)在哪呢?我們來用大白話過一下這次發(fā)布會的亮點,說白了大家關注的就是幾點,一是充電速度,二是續(xù)航里程,頂多再加一個安全性。


二代刀片電池在閃充下的充電速度可以說是這次最大的亮點,發(fā)布會用“5分好、9分飽、3分寒”來形容,即全域1000V高壓架構,配單槍1500kW峰值充電功率,實現(xiàn)5分鐘從10%充到70%;9分鐘從10%充到97%,注意是97%而非常見的80%,幾乎達到理論滿電狀態(tài);12分鐘在零下30度下從20%充到97%,只比常溫下的9分鐘多3分鐘。


不過這里有個細節(jié),剛才提到的9分鐘是從10%開始充,而這里是從20%開始充,但10%-20%的充電時間其實可以忽略,并且零下20度下的容量保持率可達85%以上,也就是說磷酸鐵鋰電池低溫下的充電緩慢和續(xù)航縮水問題都有大幅緩解。最后,這些都是首批10來款搭載車型的實測時間,而非實驗室里的理論時間,從10幾萬的宋Ultra EV,到130萬的仰望U8參數(shù)圖片)L,差不多都是這個時間。


再看續(xù)航里程,這就不得不提能量密度。二代刀片電池采用磷酸錳鐵鋰復合正極、硅碳負極方案,電壓平臺由一代3.2V提升至3.8V,一代刀片電池的系統(tǒng)能量密度是140-150Wh/kg,高于主流的磷酸鐵鋰,但低于動輒200Wh/kg以上的三元鋰,而這次二代提升到了190-210Wh/kg,算是跟上了三元鋰的腳步??瓷先ゲ辉趺礃??但對于磷酸鐵鋰而言已經是史詩級進步了,目前只有寧德時代二代神行超充電池等極少數(shù)可以達到200Wh/kg左右。


同時,搭配CTB 2.0電池車身一體化與短刀電芯設計,CTB本來就是一種節(jié)約空間的設計,這次電芯長度又從一代的960mm縮短到了450-600mm,變短刀了。這么做的好處是,電芯內阻一下降低大約50%,更能適應極快的充電速度,同時體積利用率也提升到了76%,電池包內超過四分之三的空間被電芯占據(jù),冗余結構件和散熱系統(tǒng)被壓縮到極限,也算是緩解了磷酸鐵鋰本身較重的問題。

所以一批車型都跨過了1000公里CLTC續(xù)航大關,比如在122.5kWh電池下,單電機的騰勢Z9 GT續(xù)航達到CLTC 1036公里,在150kWh電池下,四電機的仰望U7續(xù)航達到CLTC 1006公里。


最后是安全性,這個就是磷酸鐵鋰電池的長項了,本身熱穩(wěn)定性就要好于三元鋰,熱失控風險更低。并且二代刀片電池采用蜂窩結構,外加全液冷、自愈合電解液、陶瓷隔膜,通過500次閃充循環(huán)后針刺、4節(jié)電芯同步短路、10倍于國標的1500J底部撞擊等極限測試,均未起火,未熱擴散,并且溫度可控。不過,我估計相比略顯虛無縹緲的安全性,大家更多還是關心閃充到底傷不傷電池?

理論上充電功率越高熱量越大,熱量越大就會越影響電池壽命,這是避免不了的物理問題。但比亞迪的方法是“鋰離子高速通道”和“全溫域智能熱管理系統(tǒng)”,你別管這具體是啥,它們目的只有一個,減少熱量。

官方給出的數(shù)據(jù)是循環(huán)壽命超過3000-4000次,差不多相當于150萬公里的使用壽命,并且二代刀片電池質保的“容量保持率”也整體提升了2.5%,現(xiàn)在如果2年或5萬公里前低于87.5%、6年或15萬公里前低于77.5%、8年或15萬公里前低于72.5%,都可以走質保更換。


技術上的解讀差不多就到這里了,很多人認為,這次最大的提升在于充電技術,也就是兆瓦閃充2.0。但閃充想要實現(xiàn),并不是充電樁夠給力就可以那么簡單,而是從平臺到電池,再到散熱的系統(tǒng)性難題。充電功率一上去,電流瞬間變大,整車電壓平臺能不能hold???電池內鋰枝晶生長怎么解決?散熱系統(tǒng)的負擔怎么解決?只要其中一個環(huán)節(jié)跟不上,閃充就根本跑不起來,真正決定充電速度的,也從來不是充電樁,充電樁的功率反倒是其中最容易實現(xiàn)的。

其實這次的發(fā)布會,里面每一樣單項技術都談不上“顛覆性”,單槍1500kW峰值充電功率?其實很多廠家都可以做到1000kW以上了;190-210Wh/kg的能量密度、1000公里以上的CLTC純電續(xù)航?如果不看它是磷酸鐵鋰,其實也沒什么值得去說的了……但把它們組合在一起,并且可以長期穩(wěn)定運行,并且大規(guī)模的鋪開,卻沒有幾家廠商可以做到。


比亞迪為什么突然開始卷充電?

這就是我下面要說的,最容易的是充電,但最困難的也是充電。這里的“充電”并不是充電速度在技術上有多難達成,而怎么讓這個速度在現(xiàn)實當中大規(guī)模的實現(xiàn)。

目前在技術上,很多廠家都能像比亞迪一樣,把充電做到和加油一樣快,甚至它們實現(xiàn)得更早。比如吉利的1300kW極充兆瓦樁,在搭載神盾金磚電池的極氪001上,也能7分鐘從10%充到80%,還有寧德時代二代神行超充電池,峰值功率也突破了1300kW,是業(yè)內首款實現(xiàn)12C倍率的磷酸鐵鋰量產電池……甚至比亞迪自己的一代刀片電池配兆瓦閃充1.0速度就已經足夠快了。


去年夏天我參加他們活動的時候,親眼見到一臺漢L EV分鐘從4%充到了62%。換句話說,“油電同速”其實已經實現(xiàn)一段時間了,但為什么還是雷聲大雨點小?好像和我們大多數(shù)人沒什么關系?問題出在兩點:一是搭載相關技術的車型不多,二是實現(xiàn)技術落地的配套更少。

第一個問題比亞迪其實今年就能解決了,二代刀片電池和兆瓦閃充2.0會在10來款車型上搭載,從10幾萬的宋Ultra EV,到130萬的仰望U8L,覆蓋全價位,其余車型后期更新?lián)Q代,也會逐漸搭載。光是這點就比目前95%的廠商動作都要快,目前即便有類似技術的廠商,也沒有在旗下車型上鋪開,更沒有做到覆蓋全價位。

下面輪到第二個問題,也就是閃充站的建設。大家會發(fā)現(xiàn),二代刀片電池和兆瓦閃充2.0一出來,以前被戲稱為“一臺車占兩個樁,但一個樁都不建”的比亞迪,終于要開始大規(guī)模建設自己閃充網絡了。


目前比亞迪的閃充站有4200多座,相比去年年中的幾百座、而且大部分都在4S店“當門神”相比,已經是很不錯的速度。但今年年底這個數(shù)字將會飆到20000座,在全國各大城市90%城區(qū),實現(xiàn)5km范圍內的覆蓋,相當于擴張速度比去年還要高幾倍。要知道特斯拉在中國吭哧吭哧建了10年,才憋出來2500座超充站、12000個超充樁、650座目的地充電站,那比亞迪怎么實現(xiàn)這個夸張的速度呢?

首先這20000座不是你想象中的中大型閃充站,里面18000座是所謂的站中站。這里要提一下比亞迪站中站的組成,大規(guī)模的閃充對于現(xiàn)有電網是毀滅性的,搞不好旁邊的變壓器就得原地升天,大規(guī)模的升級電網更是不現(xiàn)實的,所以比亞迪采用“充電樁+儲能柜”的形式避開了電網壓力,電能直接來自儲能柜里的儲能電池而非電網,所以無需增容電網就能在現(xiàn)有充電站基礎上投放閃充,也就是說隨便找個現(xiàn)有充電站、與運營商合作,裝1個樁、2個槍、2個儲能柜、1個主機柜,就能組成一個站中站,硬件成本大概是大幾十萬。


所以18000座閃充站的硬件成本,大概100多億就能搞定,對于全年凈利達到幾百億的比亞迪來說,好像也不是什么問題,所以目前看今年的計劃完全可以實現(xiàn)的,甚至未來更大規(guī)模的建設也是可以持續(xù)的。

另外的2000座是高速站,保證你在全國主要高速上每100多公里就能遇到,其中今年五一前會建好1000座,我估計也是以這種站中站的形式。但在高速站上儲能柜可能就要出問題了,我舉個例子你就知道了:馬桶沖水只要3秒,但蓄水要30秒,當你閃充的時候就像馬桶沖水,夠快夠爽,但背后的儲能柜就像馬桶蓄水一樣,需要時間。平常你完事提完褲子走人,馬桶有足夠時間蓄水,儲能柜有足夠時間充能,但如果是節(jié)假日高峰期的高速呢?你提完褲子回頭一看,后面還有一群人在解褲腰帶,這時候儲能柜毫無喘息時間,儲能的速度大概率就要跟不上了,你看節(jié)假日高峰期服務區(qū)的廁所臟不臟?


于是很多人擔心,閃充會不會很快退化成快充,最后變?yōu)槠粘渖踔粮纱鄾]電……確實會有這個可能,閃充站只是解決了一臺車充電速度快慢的問題,但沒有解決一堆車充電資源不足的問題,這和普通充電站充電樁不夠用、或者換電站電池不夠用是一個道理,只不過同樣的問題換了一個形式再次顯現(xiàn)。所以各大主要高速上高速站的規(guī)模我估計會建得更大一些,但極端情況下依然無法避免。


最后,如果說,前10年的電車市場是誰先造出來,誰配置更高,誰價格更低,誰就能贏。那么現(xiàn)在開始電車市場的競爭已經進入了下一階段,比的不光是配置和價格,還有體驗和生態(tài),未來誰的充電不僅像加油一樣快,充電站更和加油站一樣多,那么誰就能贏,就能迅速拉開身位。就像特斯拉的車,紙面參數(shù)看上去哪哪都不行,但為什么賣那么好?就是因為它的超充體系體驗太好?,F(xiàn)在越來越多國產頭部廠商意識到了自建充電網絡的重要性,不光是比亞迪,2025年凈利第二的吉利也已經自建了2000多座充電站、10000多個充電樁,前提還得是你有錢啊。

未來誰最慌?

純電車取代燃油車我們就不談了,老生常談的話題,我個人覺得10年內依然不可能。

這次我看很多人說,二代刀片電池和兆瓦閃充2.0一出來,全固態(tài)電池沒有了用武之地。雖然二代刀片電池和兆瓦閃充2.0,已經實現(xiàn)了幾年前大家對固態(tài)電池的暢想之一,即充電幾分鐘續(xù)航幾百公里。但固態(tài)電池最大的優(yōu)勢不是充電速度,而是動輒4、500Wh/kg的能量密度,這是任何磷酸鐵鋰電池以及普通三元鋰電池也無法達到的,只有這樣,才能在有限的電池包內盡可能儲存更多電能,才能讓純電車大規(guī)模實現(xiàn)1000公里以上續(xù)航。


可以肯定固態(tài)電池就是未來,也只有固態(tài)電池普及后,純電車才會真正取代燃油車,否則比亞迪為什么還要去搞固態(tài)電池?守著現(xiàn)有的技術不就夠了?即便二代刀片電池和兆瓦閃充2.0已經如此強悍,但它依然只是固態(tài)電池出來之前的過渡技術。

要說當下誰最慌,我覺得是另一個過渡技術——換電。在快充普遍都要半小時以上的時候,相比之下幾分鐘搞定的換電確實有極大的優(yōu)勢,但現(xiàn)在充電速度已經和換電速度一樣快了。背后更大的問題是,各大頭部廠商目前都在卷充電,換句話說走的都是同一條路,未來幾年,兆瓦充電技術會越發(fā)普及,各種支持車型會越來越多,配套充電網絡也會拔地而起。


而換電目前只有蔚來一家在投入,我估計蔚來當年也沒想到充電可以快成這樣,在目前這種情況下繼續(xù)堅持換電,有點“眾人皆醒我獨醉”的感覺。

只能說,蔚來選擇了一條初期看起來無比正確、但計劃趕不上變化的路,現(xiàn)在不僅沒人跟進,自己還沒辦法回頭。換電站可比閃充站燒錢多了,即便是一座四代換電站,大概也需要投入150萬的建設成本,如果是早期的一、二代站成本甚至更大,建設成本大概300萬,還有電池儲備的錢呢?每塊電池幾萬塊,每站10塊電池要的吧。截止到目前,蔚來大大小小的換電站,超過3600座,這背后是上百億實打實的投入,雖然蔚來去年四季度已經開始盈利了,但換電網絡本身絕對是燒錢的,而且在原有優(yōu)勢漸漸被追上的情況下,還得硬著頭皮燒下去。


但比亞迪其實也面臨這問題,即便自家閃充網絡建成,又有多少人愿意用?目前閃充每度電要1.3塊,說實話并不算便宜,但有錢沒時間的人不少,他們會是閃充站的主要客戶,很多人對電費沒那么敏感,即便1.3塊也比加油便宜太多。但覺得自己時間不值錢的人更多,我們假設充100度電,為了省幾十分鐘要多付幾十塊,即便比亞迪給了1年閃充權益,免電費與服務費,但1年之后呢?你還會用嗎?或者長期用嗎?

即便比亞迪銷量如此龐大,光靠自己可能依然不夠,在自建閃充網絡的同時,還需要拉更多的友商加入,大家一起互相打通,避免陷入各自為戰(zhàn),把閃充的總盤子做大,才能把成本降下去,最后整個商業(yè)形成閉環(huán)。

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