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针刺试验告一段落 宁德时代和比亚迪分出胜负了吗?

时间:2020/6/2 13:59:58 来源:东方财富网 责编:采编 阅读量:801

‍‍原标题:针刺试验告一段落 宁德时代和比亚迪分出胜负了吗?   国内动力电池大哥宁德时代(3007

原标题:针刺试验告一段落 宁德时代和比亚迪分出胜负了吗?

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  国内动力电池大哥宁德时代(300750.SZ)和二哥比亚迪(002594.SZ),因为针刺试验隔空互呛。

  双方争论的根本,实际上是三元电池和磷酸铁锂电池的安全性问题。其中,宁德时代被认为代表三元电池,比亚迪代表磷酸铁锂电池。

  对于针刺试验引发的一系列疑问,宁德时代比亚迪均对界面新闻作了回应。

  三元电池能不能通过针刺测试?

  “由于三元锂电池本身特性,安全性不如磷酸铁锂,这是行业公认的。”比亚迪内部人士对界面新闻称,“特别是针刺穿透测试,目前没有一款三元锂电池能够通过测试。”

  该人士表示,针刺试验的标准是要求贯穿,目的是让电池短路,进而观察电池热失控情况,针刺试验如果没有贯穿,电池没有短路,起不到实验的作用。

  这所指的,是宁德时代此前的针刺试验中,针刺未引发电池出现短路、热失控现象。

  从今年3月,比亚迪在发布磷酸铁锂刀片电池现场所做的针刺试验,再到两大公司的员工在微博上隔空互怼,这场巨头间的对抗已经持续了两个月。

  宁德时代针对电池包做了两次试验,一次钢针崩断,电池包未刺穿;后一次,NCM523和NCM811电池电芯均通过了针刺试验,不冒烟,未起火。

  期间,网友“小鱼锂电”使用宁德时代NCM811和NCM523两款电池,进行了“野生”自测针刺,均显示起火,这又加剧了对宁德时代电池的质疑。

  宁德时代内部人士对界面新闻表示,一般情况下,磷酸铁锂电池针刺短路,出现热失控后只是冒烟,三元电池的热失控表现激烈一些,会出现明火。

  对网友们对其电池没有发生短路及没有明火的疑问,宁德时代表示,两次针刺测试均是严格按照测试要求进行的,且通过了测试。

  “有人对结果存在疑惑,是因为普通的三元电池过针刺测试容易发生大电流内短路,从而触发热失控。这确实是一个很大的挑战。”宁德时代内部人士对界面新闻称,但公司经过多年研发,已有独创的“控短路”安全技术。

  宁德时代内部人士称,该技术能够确保电池在遇到针刺等此类外部金属异物插入的情况下,不发生大电流内短路,从而不引发电池热失控。

  “发布视频中的811三元产品(NCM811),就是采用了‘控短路’安全技术,所以通过了针刺测试。”宁德时代内部人士称。

  宁德时代历来低调,在此次事件却频繁发声。有观点认为,这是因为针刺试验或比亚迪的刀片电池推广,已经侵犯到宁德时代的利益。

  对此,宁德时代向界面新闻给出的解释是,作为行业龙头企业,有责任给消费者提供关于动力电池安全的科学全面认识,促进全行业健康有序发展。

  真锂研究总裁墨柯则对界面新闻记者称:“针刺试验最好交给专业的第三方来做,厂家自己做缺乏可信度。”

  对于网友的“野生”自测电池,墨柯称,虽然条件简陋,但只要符合标准,试验结果是具有可信度的,但电池是能量载体、测试有危险,并不鼓励这种自测。

  对于针刺试验,国家安全标准怎么说?

  中国动力电池安全标准,迄今为止有过三版。

  第一版是国家发改委2006年颁布的一揽子汽车行业标准,涉及电动车用锂离子蓄电池的标准,编号为QC/T 743。此时,新能源电动车产业处于培育期,行业关注样品研发和示范,标准内容上主要参考消费电子锂电池测试要求,要求针刺试验时,应不爆炸、不起火。

图片来源:发改委网站

  近十年后,中国新能源电动车行业有了经验积累。

  2015年,国家质检总局和标准化委员会发布了《电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法》、《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统安全性要求与测试方法》(编号为GB/T 31485和GB/T 31467),在单体/模块测试基础上,增加了电池系统层级安全要求,对引导系统集成开发起到重要作用。

  界面新闻发现,从第二版开始,车企和电池企业开始参与制定国标,宁德时代和比亚迪均为第二版动力电池国标的起草单位。

  该版本中,电池单体和模块依然要求针刺试验。

  今年5月12日,工信部组织制定的GB 18384-2020《电动汽车安全要求》、GB 38032-2020《电动客车安全要求》和GB 38031-2020《电动汽车用动力蓄电池安全要求》三项强制性国家标准,由国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会批准发布,将于2021年1月1日起开始实施。

  其中,GB 38031-2020和欧美日的电动汽车安全全球技术法规(UN GTR 20)同步制定。

  在最新版国家标准中,单体针刺测试作为独立项目被正式取消,仅作为单体热失控的触发条件。

  最新版动力电池国标的试验项目,涵盖了系统热扩散、外部火烧、机械冲击、模拟碰撞、湿热循环、振动泡水、外部短路、过温过充等,增加了电池系统热扩散试验,要求电池单体发生热失控后,电池系统在5分钟内不起火不爆炸,为乘员预留安全逃生时间。

  宁德时代和比亚迪,也是最新版动力电池国标的起草单位。

  工信部发布的最新版动力电池安全国家标准中提到,暂不执行针刺项目的原因是,国际电工委员会(IEC)等国际标准没有采用针刺试验,以及由于针刺试验与实际失效模式不相符。

  比亚迪内部人士对界面新闻称,虽然国家标准将针刺测试作为一种非强制性标准,不作强制要求,但这不代表问题不存在,安全问题依然很严峻。

  “过分追求高能量密度,而忽视安全性,对新能源汽车健康发展是不利的。”比亚迪内部人士说。

  宁德时代认为,三个阶段,中国动力电池安全标准的发展特征非常明显,从点到面,从面到体,强调电池的整体、系统性安全。

  三元和磷酸铁锂之争

  宁德时代和比亚迪的针锋相对,也引发了业内关于“三元电池安全性被磷酸铁锂碾压”、“磷酸铁锂电池卷土重来”的猜想。

  三元锂电池和磷酸铁锂电池,是目前电动汽车最常用的两种锂离子动力电池。前者能量密度高,续航能力强;后者安全性好,成本低。

  2017年以前,锂电市场还是以磷酸铁锂为主。当年,由于市场的装机重心向纯电动乘用车转移,政府补贴与电池能量密度挂钩,三元电池路线开始快速占据统治地位。

  此前以磷酸铁锂电池为主的比亚迪,也逐渐向镍钴锰三元电池(NCM)靠拢。但今年3月,比亚迪推出的刀片电池,大大改善了磷酸铁锂电池能量不足的问题,加大了与三元电池竞争的筹码。

  截至2019年底,三元电池在国内装机量占逾六成,磷酸铁锂占比约三成。

  真锂研究的数据显示,2019年,中国电动汽车市场锂电总装机量达62.82 GWh,同比增长10.82%。从技术路线看,NCM三元电池的装机量为40.13 GWh,占比63.88%;磷酸铁锂电池实现装机21.14 GWh,占比33.64%。

  其中,宁德时代以32.07 GWh的装机量位居国内第一,占比51.05%;比亚迪以10.92 GWh的装机量位居低第二,市占率为17.38%。

  去年,宁德时代磷酸铁锂电池装机量约11.47 GWh,占比为36%;NCM三元电池占比为64%。

  宁德时代既是中国最大的磷酸铁锂厂商,也是中国最大的三元电池厂商。

  比亚迪去年的磷酸铁锂装机量占其总装机量的27%,NCM三元电池占比也为压倒性的73%。

  两家巨头均对两种电池技术路线并行发展,且目前都以三元电池为主。此轮针对三元电池和磷酸铁锂电池的开撕,实际上是左手打右手,令人疑惑。

  根据《第一财经》报道,汽车行业分析师孙木子称,从理论上说,磷酸铁锂电池比三元锂电池更安全一些,但磷酸铁锂电池也发生过起火情况。

  “是否安全,这与生产工艺、品控等也密切相关,并不存在哪一种电池绝对安全。目前,动力电池路线呈现多元化发展。”孙木子说。

  一位三元正极材料企业高管对界面新闻记者称,三元电池本身能量密度占优势,且还有再提高的空间,磷酸铁锂的能量密度已经到了天花板,但它具有价格优势。

  该高管称,从特斯拉、大众及丰田等车企的布局看,未来三元电池和磷酸铁锂将是竞争共存局面,“三元电池用于中高端电动车,磷酸铁锂用于中低端车型。”

  宁德时代对界面新闻称,有技术路线之争的市场才是健康的市场,任何的技术路线都有各自的长处和短处,会有属于自己的细分市场。

  它认为,技术路线是市场和用户的共同选择,汽车应用领域广、应用场景多,对动力电池需求也是多元的。

  墨柯对界面新闻记者表示,电池和汽油一样,都是能量载体,不同的只是形态,前者是固体,后者是液体。

  “如果给电池做针刺是有必要的,那是不是也要给汽油做燃烧测试,不会燃烧的汽油才是安全的?”墨柯反问,“使用电器也会遇到漏电伤人的情况,这时候是责怪电器呢,还是责怪电?”

  墨柯称,在德国和日本等地,2010年至今的电动汽车产销量已累积有百万辆以上,很少出过起火等安全事故。

  他认为,国内电动汽车出安全事故,主要还是产品品质不过关。

(文章来源:界面新闻)

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