近期，蔚來汽車（以下簡稱“蔚來”）宣布正式推出三元鐵鋰標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航電池包，該電池包采用三元鋰配方與磷酸鐵鋰配方混裝的方式，相比于老款70千瓦時電池包，不僅新增了容量，還提升了循環(huán)壽命。有業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，蔚來這一舉措打破了三元鋰離子電池與磷酸鐵鋰離子電池之間的界限，是有益嘗試。

競爭壓力催生新模式

中科院院士歐陽明高曾在九月公開表示：“三元鋰離子電池與磷酸鐵鋰離子電池混合，將成為動力鋰離子電池系統(tǒng)的新方向。”蔚來車是首個將這一系統(tǒng)商業(yè)化的車企。據(jù)蔚來官方介紹，該公司將磷酸鐵鋰電芯和三元鋰電芯組成的組合型電池模組，用串聯(lián)連接的方式集成在一個電池包內(nèi)，從而構(gòu)成了“混搭式”電池系統(tǒng)。

其實，動力鋰離子電池“混搭”的趨勢早有體現(xiàn)。今年七月，寧德時代公布了鈉離子電池，在系統(tǒng)創(chuàng)新方面，同樣開發(fā)了AB電池系統(tǒng)解決方法，即把鈉離子電池與鋰離子電池兩種電池按一定比例進(jìn)行混搭，集成到同一個電池系統(tǒng)里，通過精準(zhǔn)算法進(jìn)行不同電池體系的均衡控制。

那么，動力鋰離子電池“混搭”趨勢出現(xiàn)的原因是什么？新能源與智能網(wǎng)聯(lián)汽車獨立研究者曹廣平認(rèn)為，當(dāng)前動力鋰離子電池原材料價格上漲，新能源汽車整車補(bǔ)貼逐漸退坡，競爭壓力催生新技術(shù)乃至產(chǎn)品變化的新方向。

“現(xiàn)在三元鋰離子電池原材料里的鈷和鎳都是進(jìn)口的，近期漲價較為厲害，尤其鈷元素的地球儲量有限，按照現(xiàn)在新能源汽車的發(fā)展速度，2025年地球上的鈷元素將供不應(yīng)求。而動力鋰離子電池‘混搭’模式能把一部分容量用不含鈷的磷酸鐵鋰代替，減少鈷元素需求。”北方工業(yè)大學(xué)汽車創(chuàng)新中心研究員張翔指出。

行業(yè)發(fā)展過渡措施

“由于目前電池的技術(shù)路線各有優(yōu)劣，單打獨斗都很難完全達(dá)到用戶對車輛性能的需求。”曹廣平認(rèn)為，當(dāng)前鋰離子電池的各條技術(shù)路線已接近于理論上的儲能密度天花板，電池“混搭模式”是最后合力頂起“行業(yè)發(fā)展天花板”的過渡措施。

根據(jù)蔚來官方消息，與主流三元鋰離子電池和磷酸鐵鋰離子電池相比，三元鐵鋰標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航電池包低溫續(xù)航損失降低25%，實現(xiàn)整包低溫性能提升；同時相比原三元鋰70千瓦時電池包，三元鐵鋰標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航電池包做到了同體系能量密度提升14%，也使得ES6、ES8等各款汽車的續(xù)航里程相應(yīng)的新增了30-35公里，缺點是重量有所新增。

安全性方面，三元鐵鋰離子電池繼承了磷酸鐵鋰離子電池的優(yōu)勢，確保在熱失控后不會引發(fā)連鎖反應(yīng)至起火爆炸。

事實上，無論是蔚來的三元鐵鋰離子電池包，還是寧德時代的鈉鋰離子電池包，這類AB混合電池包都能夠降低成本、彌補(bǔ)能量密度短板，兼顧發(fā)揮兩種電池材料的綜合優(yōu)勢性能。

同時，張翔也提出，“混搭”會新增系統(tǒng)復(fù)雜度，導(dǎo)致開發(fā)成本的新增。“以前沒有出現(xiàn)過動力鋰離子電池‘混搭’，原因在于汽車的設(shè)計要簡單化不是復(fù)雜化，三元鋰離子電池和磷酸鐵鋰離子電池的特性以及材料都不同，導(dǎo)致單體電池的電壓、放電電流以及充放電的特性都不同。現(xiàn)在把這兩種電池放在一起混搭，其控制系統(tǒng)會非常復(fù)雜，電池體積也會增大，總體來講這種做法目前還有待商榷。”

適用于利潤空間較高車型

業(yè)內(nèi)有分析認(rèn)為，蔚來、寧德時代目前只是率先公布了創(chuàng)新思路和技術(shù)，未來AB混搭的電池方法也會繼續(xù)跟隨迭代升級。

“目前，‘混搭’的電池在成本、安全、一致性、電池管理、電池?zé)峁芾怼?biāo)定、壽命等方面的工作，電池公司乃至車企都在做，完全試驗裝車成功乃至量產(chǎn)還要一個過程。理論上說，兩類電池性能上互補(bǔ)后總體性能越優(yōu)，成本都較低，才是占優(yōu)的路線，實踐中也必須追求這一點。”曹廣平表示。

曹廣平還指出，當(dāng)前判斷電池混搭路線是否可行的關(guān)鍵，是電池“混搭”后的綜合性價比。“電池混搭時，會出現(xiàn)為兩類電池的組織開發(fā)、生產(chǎn)工藝、質(zhì)量控制等付出的兩類運營成本。在電池內(nèi)部的設(shè)計上，也會有兩類電池的設(shè)計和兼容乃至融合的軟硬件開發(fā)成本，這些成本上的提高換來的綜合性價比更高才有意義。”

同時，張翔提醒：“因為蔚來的車型售價較貴，利潤空間較高，因此做這種復(fù)雜的‘混搭’系統(tǒng)具備可行性。但假如是在一些10—20萬左右的車型上就不合適了，新增其系統(tǒng)成本，競爭力就會下降。另外，‘混搭’系統(tǒng)在電池容量較大的情況下才能擁有優(yōu)勢。”