比亚迪和宁德时代PK电池制造，谁能赢？

在中国的动力电池产业，一提到老大和老二，人们自然联想到宁德时代和比亚迪。

从电池的化学结构上，主要有两种电池：一种是磷酸铁锂，一种是三元锂电池。前者成本低但能量密度低，后者成本高但能量密度高。

宁德时代和比亚迪，在这两种电池技术路线上都有所布局。比如，特斯拉采购了宁德时代的磷酸铁锂，福特汽车采用了比亚迪的三元锂电池方案。

本期的首席未来官，打算从另一个电池创新的维度——电池的结构，来看看宁德时代和比亚迪不同的技术路线。

1. 电池结构的创新是不能被忽略的维度，因为它直接关系到车企的制造效率。

因为磷酸铁锂和三元锂电池大局已定，固态电池不太可能在短期内成为主流方案。结构创新除了材料和配方的创新以外，电池包生产工艺和空间结构上的优化创新是一个眼下见效更快，更现实的办法。

结构创新对动力电池产业的最大贡献之一就是加速量产。根据莱特定律，产量每增大一倍，成本会降低10-15%。更快的制造效率、更省成本的制造工艺，是中国制造在工程调优阶段的最好体现。

2. 根据技术的路线的不同，比亚迪和宁德时代分别选择了两种技术路线：比亚迪的“刀片电池”和宁德时代的“CTP电池”。

这两种不同的技术路线都是“无模组方案”。也就是说，取消了提供支撑保护的部分，也就是相对不重要的部分。

汽车的电池由三个部分组成：电芯（Cell）、模组（Module）、包（Pack）。最小的单元是电芯，一组电芯组成一个模组，最终组合成我们所说的“电池pack结构”。

3. 取消了保护电池的部分，牺牲了电池的稳定性与安全性，为什么还要一味的追求“去模组化”呢？

根据公开数据，模组的硬件费用约占电池总成本的15%，而且电芯对于电池包的空间利用率仅为40%，如果去掉模组会大大降低汽车的成本。

但是，去除模组后的电池包在强度以及可靠性不能降低，这就对制造工艺和材料选择提出了更高的要求。

4. 比亚迪的设计思路是，把电芯做得又长又薄，所谓的“刀片电池”，然后把这些“刀片电池”堆叠起来，让电池本身替代了原先的支撑结构。

把电池“穿”在身上 中国科学家实现纤维锂离子电池新突破

出门不需带充电器和移动电源，通过身上的衣服，就可对手机进行无线充电。这一人们想象中的场景正在逐步成为现实。 近日，《自然》主刊发表了复旦大学高分子科学系彭慧胜教授团队的一项研究。该研究系统揭示了纤维锂离子电池内阻随长度的变化规律，有效解决了

这样就达到了一石二鸟的效果：电池既是能量体，又是结构件，体积利用率还大大提升了，据说续航里程可提升50%以上。

5. 宁德时代采用了类似的设计思路，直接把电芯集成到电池包，原来同样体积大小的电池包，可以放更多的电芯了，因此能量密度较传统电池包将提升了10%-15%。

类似技术路线的还有特斯拉的“CTP技术”，把电池跟汽车底盘集成到一起，实现更高的体积利用率、更大的能量密度。不过特斯拉的“CTP技术”最早是去年9月的“特斯拉电池日”宣布的，至今还是一个概念产品。

6. 目前两种技术路线都还在量产前的研发阶段，都没有实现大规模量产。

比如刀片电池的良品率一直是一个谜。不过有业内人士推测，今年上半年刀片电池的成品率只有55%，除非45%的差品做储能，否则难以降低成本。

宁德时代的CTP电池也面临量产的问题。比亚迪的刀片电池大部分是只给自己服务的，而宁德时代需要适配不同品牌的车型。大量不同车型需要适配，离新型电池的量产落地自然也不会快。

不过产业化就是这样，是复杂产品的调优过程，也是中国的制造家擅长的优势之一。我们需要给科技企业一点时间，相信他们一定能在制造效率上不断取得突破。

7. 有业内人士认为，无论哪种技术方案，可以肯定的是，占动力电池成本15%左右的模组结构件将缓慢的退出历史舞台（动力电池占整个电动车成本的40%）。

未来会止步于此吗？我们认为取消这个不起眼的结构件或许不是终点。凭借中国优势品牌的制造研发能力，电动车的下一波降价潮也会随着这些创新更快到来。这也印证了我们一直以来强调的：千万不要小看制造，制造也是很先进的科技，里面有大量的高科技。

8. 或许有人认为，这些工程调优不重要，因为不是前沿技术。这是一个非常大的误解。在创新生态当中，中国最重要的能力就是工程调优能力。我们应该像认可科技一样认可制造工艺，认清我们最大的实力——制造能力。

就拿宁德时代CTP电池的制造工艺来说，把电池性能、尺寸的一致性做得好是相当困难的。控制电池稳定性的关键材料是一种浆料，承载着电池正负极的材料，由一定配方的石墨、粘合剂、导电剂和水组成。

这种浆料对性能要求非常严苛，需要流动性好、粘度稳定，光是这几种材料的排列组合就上千万种。为了实现最理想的材料配比，研发人员夜以继日的进行研发尝试，用各种不同的配方进行实验，历时一年才得到了理想的配方