近日，弗迪電池CTO孫華軍受邀接受《21汽車·一見Auto》訪談，就電池研發(fā)路線、刀片電池以及未來迭代方向與媒體記者展開深度對(duì)話。

2026年第一個(gè)工作日，全球汽車行業(yè)的頭條屬于比亞迪，在剛剛過去的一年，比亞迪的純電動(dòng)汽車銷量登頂全球，其2025年純電汽車銷量達(dá)到225.67萬輛，同比增長(zhǎng)27.86%。

從2019年被反超到2025年重奪王座，比亞迪用了六年。但在長(zhǎng)跑背后，故事的起點(diǎn)始于23年前的一場(chǎng)技術(shù)路線的漫長(zhǎng)跋涉。

登頂?shù)幕且环N曾被廣泛認(rèn)為不適合電動(dòng)汽車的電池材料——磷酸鐵鋰（LFP）。它曾被主流電動(dòng)車行業(yè)視為一條“笨路”，能量密度是硬傷。

如今，它因比亞迪的刀片電池而重生，成為全球汽車行業(yè)無法繞過的技術(shù)路線。

布局

確定磷酸鐵鋰研發(fā)路線

2002年，比亞迪董事長(zhǎng)王傳福拍板了磷酸鐵鋰研發(fā)路線并始終參與在一線。而孫華軍自2000年從復(fù)旦大學(xué)化學(xué)系畢業(yè)后加入比亞迪，一路見證了比亞迪動(dòng)力電池業(yè)務(wù)的成長(zhǎng)。

孫華軍說，當(dāng)時(shí)行業(yè)主流路線有三條：手機(jī)電池采用的、能量密度高的鈷酸鋰；安全性較好的錳酸鋰；以及能量密度最低、但熱穩(wěn)定性最好的磷酸鐵鋰。

當(dāng)時(shí)，全球頭部電池企業(yè)的技術(shù)重心集中在消費(fèi)電子領(lǐng)域成熟的鈷酸鋰路線上，而磷酸鐵鋰由于能量密度偏低，在乘用車領(lǐng)域幾乎無人問津。

“王傳?？偖?dāng)時(shí)主要的考慮因素是安全?！?/span>孫華軍告訴記者，比亞迪對(duì)鋰電安全的風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知始于手機(jī)電池時(shí)代。2006年前后，部分國(guó)際品牌因電池過熱引發(fā)的全球大規(guī)模召回事件，給整個(gè)行業(yè)上了一課?！案螞r電池做大后，又在交通工具里面使用?！睂O華軍說。

更深層的考量是資源自主、原材料成本穩(wěn)定?！埃ㄈ姵氐模┾捄玩嚕@些資源在中國(guó)很少，這都會(huì)有被卡脖子的風(fēng)險(xiǎn)?！蓖鮽鞲Ｔ绱私忉?。而磷酸鐵鋰所需的磷、鐵，中國(guó)儲(chǔ)備豐富。

于是，比亞迪開始了漫長(zhǎng)的探索：2008年，全球首款插電混動(dòng)車型F3DM搭載了自研的磷酸鐵鋰電池，此后的e6、秦EV、唐DM等主力車型，也以此為根基，比如比亞迪e6的續(xù)航能達(dá)到300公里左右。

專注

打磨磷酸鐵鋰電池產(chǎn)品

2017-2019年，疊加新能源補(bǔ)貼政策退坡等因素的影響，新能源汽車市場(chǎng)遇冷，續(xù)航成為核心痛點(diǎn)。

高能量密度的三元鋰電池成為市場(chǎng)上的主角。根據(jù)中國(guó)汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟的數(shù)據(jù)，2018年全年三元電池累計(jì)銷售34.5GWh，占總銷量比55.4%；對(duì)比之下，磷酸鐵鋰電池累計(jì)銷售24.4GWh。那時(shí)，諸多新勢(shì)力的旗艦車型紛紛搭載三元鋰電池，以續(xù)航數(shù)字爭(zhēng)奪市場(chǎng)。

市場(chǎng)壓力下，比亞迪內(nèi)部也有了短暫地動(dòng)搖。

孫華軍說，我們也在三元電池上投入過研發(fā)，但團(tuán)隊(duì)對(duì)三元電池的安全風(fēng)險(xiǎn)始終存在憂慮，他們擔(dān)心在實(shí)際復(fù)雜的用車工況下，安全性是否真的足夠到位。

比亞迪亦經(jīng)歷了王傳福后來所說的“至暗時(shí)刻”：“2019年是比亞迪最艱難的一年，當(dāng)時(shí)只有一個(gè)目標(biāo)，就是活下去?！?/span>

在行業(yè)普遍收縮、預(yù)期悲觀之際，比亞迪做出了兩個(gè)關(guān)鍵抉擇：

一是將戰(zhàn)略重心從商用車轉(zhuǎn)到乘用車，重金引入頂級(jí)設(shè)計(jì)力量；二是在技術(shù)路線上，頂著壓力持續(xù)打磨當(dāng)時(shí)已被邊緣化的磷酸鐵鋰電池。

創(chuàng)新

打破磷酸鐵鋰性能瓶頸

這次被比亞迪內(nèi)部稱為“青海會(huì)議”的討論，讓動(dòng)搖的團(tuán)隊(duì)重拾信心，并為“刀片電池”的誕生按下啟動(dòng)鍵。

孫華軍說，爭(zhēng)論的焦點(diǎn)是磷酸鐵鋰如何實(shí)現(xiàn)600公里的長(zhǎng)續(xù)航。電池團(tuán)隊(duì)轉(zhuǎn)換了思路：不再只盯著能量密度，而是計(jì)算電池包的空間利用率。他們發(fā)現(xiàn)，過去平臺(tái)電池包不規(guī)則，空間利用率只有約40%，僅能實(shí)現(xiàn)約400公里續(xù)航。而新平臺(tái)的電池包是規(guī)整的扁平形狀。

王傳福當(dāng)時(shí)打了一個(gè)比喻，“一根筷子容易折，一把筷子折不斷。”把電芯做成長(zhǎng)條狀，緊密排列成“刀片”，就能在有限空間內(nèi)塞進(jìn)更多電量。“如果把電芯拉長(zhǎng)，緊密地排在一起，一算，空間利用率就可以超過60%?！睂O華軍回憶。

將構(gòu)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)是更艱難的工程爬坡。近一米長(zhǎng)的超薄“刀片”電芯，面臨疊片精度、極片裁切、超薄長(zhǎng)鋁殼制造三大天塹。“刀片電池的結(jié)構(gòu)對(duì)我們來說是全新的挑戰(zhàn)?！睂O華軍說。

電池團(tuán)隊(duì)為此重構(gòu)了制造體系。例如，為解決裁切毛刺可能刺穿隔膜引發(fā)短路的問題，他們開發(fā)了特制的超長(zhǎng)切刀。

2020年，“刀片電池”橫空出世。發(fā)布會(huì)上，王傳福親自展示了針刺測(cè)試視頻，以最直觀的方式向市場(chǎng)宣告了其超越三元電池的極致安全。同年，全新外觀、首款搭載刀片電池的旗艦轎車漢上市。

刀片電池的成功，為比亞迪后續(xù)全面爆發(fā)的產(chǎn)品攻勢(shì)奠定了基石。2020年下半年開始，比亞迪銷量開始回暖，當(dāng)年新能源汽車銷量達(dá)到19萬輛。

2021年，比亞迪乘勝追擊，推出搭載第四代DM技術(shù)的秦Plus和宋Plus等車型，精準(zhǔn)切入家用市場(chǎng)，憑借刀片電池帶來的安全與成本優(yōu)勢(shì)，開始助推銷量回升。2021年，比亞迪新能源汽車銷量超60萬輛。

在供應(yīng)鏈危機(jī)時(shí)，講究垂直整合的比亞迪優(yōu)勢(shì)更為突出。2021-2022年，當(dāng)全球車企深陷“缺芯少電”困境時(shí)，產(chǎn)業(yè)鏈成為了比亞迪最深的“護(hù)城河”，也贏得了繼續(xù)騰飛的窗口期。

堅(jiān)守

持續(xù)探索磷酸鐵鋰技術(shù)

過去20年，比亞迪是對(duì)磷酸鐵鋰路線最堅(jiān)定、敢于大手筆投入研發(fā)的車企。目前，比亞迪動(dòng)力電池研發(fā)團(tuán)隊(duì)約1萬人，這使得比亞迪在電動(dòng)化時(shí)代贏下一局。

進(jìn)入2025年，全行業(yè)競(jìng)逐超充與固態(tài)電池新風(fēng)口，競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)向補(bǔ)能效率和700公里以上的更長(zhǎng)續(xù)航。

比亞迪的路徑還是遵循從實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證到中試，再到量產(chǎn)爬坡的嚴(yán)謹(jǐn)工程節(jié)奏。2025年，比亞迪推出“5分鐘補(bǔ)能400公里”的兆瓦閃充電池。

但磷酸鐵鋰電池依舊是比亞迪的主線。孫華軍透露，未來仍會(huì)加大磷酸鐵鋰的研發(fā)投入，安全始終是比亞迪首要考量因素。

“工程師可以試錯(cuò)，實(shí)驗(yàn)即使失敗也是一個(gè)結(jié)論，能證明某條路走不通。但技術(shù)管理者必須要有強(qiáng)烈的風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)，因?yàn)殡姵鼐拖褚粋€(gè)‘六邊形戰(zhàn)士’，需要在成本、充電速度、壽命、安全、能量密度等多方面取得平衡?！睂O華軍如是說。

媒體訪談｜Q&A

選擇磷酸鐵鋰

藏著比亞迪的“第一性原理”

市面其他電池路線還有哪些，磷酸鐵鋰的能量密度比較低，你們是怎么考慮的？

孫華軍：當(dāng)時(shí)市面路線有好幾個(gè)，比如有沒有可能直接用手機(jī)電池的路線？鈷酸鋰的能量密度相對(duì)比較高。第二個(gè)是安全性好一點(diǎn)的錳酸鋰，我們也做了很多嘗試。

磷酸鐵鋰也是非常好的技術(shù)路線，因?yàn)樗踩?。首先就是安全，但能量密度很低，這點(diǎn)我們非常清楚。所以在車?yán)锸褂?，如果不解決能量密度問題，可能并不能完全成功。

從2005年比亞迪第一款磷酸鐵鋰動(dòng)力電池面世，到2008年推出F3DM，搭載磷酸鐵鋰的新能源汽車首次進(jìn)入消費(fèi)市場(chǎng)，這三年你們主要在解決磷酸鐵鋰什么問題？

孫華軍：當(dāng)時(shí)我們已經(jīng)嘗試這種疊片的工藝方式。由于電池要做大，電池做大后在電極生產(chǎn)工藝的穩(wěn)定性和一致性上面臨很多挑戰(zhàn)。因?yàn)橐糜谲囕v，所以我們當(dāng)時(shí)也在思考動(dòng)力電池的一致性如何實(shí)現(xiàn)。這些都是在那幾年摸索的。

我們堅(jiān)持磷酸鐵鋰路線，骨子里是因?yàn)橄嘈拍芰棵芏戎皇莻€(gè)技術(shù)問題，總能找到辦法解決。這也是我們覺得工程師的使命就是把這個(gè)問題解決掉。

比亞迪為什么在國(guó)內(nèi)研發(fā)空白期選擇走磷酸鐵鋰路線?

孫華軍：當(dāng)時(shí)我們看到了安全性的方向。但是，我們的確做了很多工作，就像你剛才提到的自己動(dòng)手。這里面很大的一個(gè)問題，其實(shí)是基于當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)和我們公司的資本以及勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)下的生產(chǎn)體系重構(gòu)。所以它不是一個(gè)簡(jiǎn)單的替代或模仿，而是創(chuàng)新，而且是從第一性原理出發(fā)的。

所以當(dāng)時(shí)我們開創(chuàng)了比亞迪的生產(chǎn)模式，也符合當(dāng)時(shí)中國(guó)的生產(chǎn)環(huán)境。就是將流程分解之后，讓人工高效地結(jié)合，然后分解成一個(gè)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的工作流程。

青海會(huì)議：

破解續(xù)航、成本和安全的“三角難題”

在2018和2019年，比亞迪的生產(chǎn)的三元電池就超過了磷酸鐵鋰。關(guān)于堅(jiān)持磷酸鐵鋰路線，在哪次關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)你們達(dá)成了共識(shí)？

孫華軍：其實(shí)真正最終達(dá)成共識(shí)是在2018年那一次青海的會(huì)議。我們整個(gè)核心團(tuán)隊(duì)都在現(xiàn)場(chǎng)，王傳?？?、廉玉波總，還有電池團(tuán)隊(duì)的主要成員一起討論到底該定哪個(gè)方向。

一方面，當(dāng)時(shí)我們正在規(guī)劃新一代的電動(dòng)車平臺(tái)，這是一個(gè)非常重要的節(jié)點(diǎn)。真正的純電平臺(tái)該怎么設(shè)計(jì)？怎么實(shí)現(xiàn)平臺(tái)化？這應(yīng)該是我們的第一個(gè)純電平臺(tái)，也就是后來2020年上市的漢。但在2018、2019年設(shè)計(jì)階段，我們就在討論：全新的純電平臺(tái)到底該用三元電池還是磷酸鐵鋰？該選用什么樣的電池？

團(tuán)隊(duì)內(nèi)部最后是如何達(dá)成共識(shí)的？

孫華軍：王總的指示非常明確。他始終強(qiáng)調(diào)，我們堅(jiān)持的大方向一定是正確的，安全和成本這兩點(diǎn)根本沒問題。這跟公司的“三大綠色夢(mèng)想”也完全契合，其中就包括儲(chǔ)能。這個(gè)方向，他一直在向我們灌輸，一直在強(qiáng)調(diào)，從來沒有錯(cuò)。

傳統(tǒng)的電芯結(jié)構(gòu)其實(shí)是卷繞式的，要改成刀片形態(tài)，你們最初面臨的最大技術(shù)障礙是什么？

孫華軍：刀片電池的結(jié)構(gòu)對(duì)我們來說是全新的挑戰(zhàn)。在電芯層面，首先是疊片精度問題。正負(fù)極之間間隙不能太大，否則影響容量和邊緣對(duì)齊；也不能太小，否則精度不夠可能引發(fā)安全問題。其次，尺寸大幅增加后，極片需要做得更寬。而當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)沒有這么寬的涂布和輥壓設(shè)備。極片長(zhǎng)度接近一米，傳統(tǒng)分切工藝無法適用，而疊片工藝要求四邊全部裁切，毛刺控制成為巨大挑戰(zhàn)，鋰電池最怕毛刺，一旦刺穿隔膜可能導(dǎo)致自放電、短板效應(yīng)，甚至熱失控。

結(jié)構(gòu)件也是難點(diǎn)。傳統(tǒng)鋁殼通過拉伸或擠壓成型，壁厚較厚；而刀片電池的外殼厚度僅0.3毫米，又長(zhǎng)又薄，傳統(tǒng)工藝完全無法滿足。

剛才提到毛刺問題，刀片電池發(fā)布時(shí)王傳福曾重點(diǎn)介紹針刺實(shí)驗(yàn)。你們最初是如何解決毛刺以確保安全的？

孫華軍：毛刺問題我們嘗試了很多方案。傳統(tǒng)分切工藝是上下切刀，相對(duì)成熟，但刀片電池每一層極片有四條邊，傳統(tǒng)方式不適用。我們?cè)芯坑眉す馇懈?，但后來沒有成功。最終，我們自主研發(fā)了一把一米多長(zhǎng)的切刀，在刀刃角度、厚度、材質(zhì)以及整把刀的直線度上，進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)與驗(yàn)證，通過不斷優(yōu)化才把這個(gè)問題解決掉。

未來

仍會(huì)加大磷酸鐵鋰的投入

未來刀片電池迭代的方向在哪？

孫華軍：目前充電速度不夠快，這是個(gè)實(shí)實(shí)在在的痛點(diǎn)。所以未來提升充電速度一定是個(gè)大方向。包括北方低溫等問題，也是需要解決的。兆瓦閃充技術(shù)，其實(shí)就是從這些痛點(diǎn)出發(fā)，重新進(jìn)行架構(gòu)設(shè)計(jì)的平臺(tái)化產(chǎn)品。

明年7月，新國(guó)標(biāo)就要來了，無疑會(huì)推高全行業(yè)的安全技術(shù)門檻。比亞迪刀片電池已率先通過認(rèn)證，這將在未來1-2年內(nèi)為行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局帶來什么具體影響？

孫華軍：新國(guó)標(biāo)在很多關(guān)鍵指標(biāo)上都做了提升。比如我們能看到，早期的上一版國(guó)標(biāo)，主要是要求電池發(fā)生熱安全事故時(shí)，要給乘客留出5分鐘的逃生時(shí)間。

而新國(guó)標(biāo)則更加完善，更從市場(chǎng)和消費(fèi)者安全的角度出發(fā)，提出了更高的要求：當(dāng)電池發(fā)生熱失控時(shí)，不能起火，煙氣也不能進(jìn)入乘員艙。這些都是非常好的安全方向。

當(dāng)然，每個(gè)企業(yè)對(duì)安全的理解和自身標(biāo)準(zhǔn)也會(huì)有所不同。以我們自己的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為例，就包含了要求電池必須通過針刺測(cè)試。這實(shí)際上是從電池的“本征安全”這一根本角度出發(fā)的。

這樣看磷酸鐵鋰電池的占比會(huì)更高嗎？

孫華軍：未來我們?nèi)詴?huì)加大磷酸鐵鋰的研發(fā)投入，安全始終是第一位的。

從安全的角度來說，你看到我們的標(biāo)準(zhǔn)也在不停地升級(jí)，因?yàn)楦蟮能囕v保有量必然帶來更復(fù)雜的工況覆蓋?，F(xiàn)在我們的要求是，哪怕一個(gè)電芯出問題，也不能起火，核心還是從電芯本身的安全出發(fā)，所以我們持續(xù)在做本征安全的提升和品質(zhì)管控的加強(qiáng)。

但車是運(yùn)動(dòng)的，總會(huì)遇到各種不可預(yù)知的極端工況。所以在安全上，我們還得進(jìn)一步延伸，就算在相對(duì)極端的情況下，電池也必須是安全的。這也是行業(yè)現(xiàn)在的一個(gè)共識(shí)。在新的國(guó)標(biāo)基礎(chǔ)上，我們還會(huì)在電池安全方向上投入更多工作，持續(xù)去提升。

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