三元锂电池刀片电芯三元锂，磷酸铁锂，刀片电池，弹匣电池，到底哪种更好？更安全？|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

三元锂、磷酸铁锂、刀片电池、弹匣电池，到底哪种更好？更安全？

我们处在一个汽车技术和驱动方式的大变革时代，一方面能享受到各种黑技术和新能源车带来的福利，当然很爽；

但另一个方面，又得不断面对的各种概念、术语、炒作和噱头的宣传轰炸。本来，作为一个消费者、一个普通车主，确实是没有必要和义务还得去学习研究这些专业的汽车甚至电子类的硬知识，但你如果完全不搭理和不做简单的了解呢，却又很容易被忽悠，被坑。

就像你问的这个问题一样。电动车越来越火，而它本身动力结构又很简单——永磁体电动机基本没什么技术难度和壁垒，所以除了智能驾驶和电控这些电子系统外，厂家们无论竞争还是宣传的一个重点，自然就落在电池上了。汽车动力电池技术复杂吗？当然复杂，不然你看生产电动车的厂家那么多，但能批量生产动力电池的厂家，五个手指都数得完；但是对于普通用户和车主来说，其实也并不复杂：

首先，不管市面上宣传的电池名头和名词有多少。从基本类型和核心电芯来说，目前量产的汽车动力电池就只有两种，没错，磷酸铁锂电池和三元锂电池。

早期的电动车都使用磷酸铁锂电池，后来采用三元锂电池的越来越多，并渐渐成为主流。我记得2020年有一个国内的统计，使用三元锂电池的电动车已经超过6成，而且如果不是三元锂电池一直产能吃紧供不应求，我相信这个比例会更高。

为什么会这样呢？因为相比磷酸铁锂电池，三元锂电池的基础性能更优秀：首先是它的能量密度高，理论上比磷酸铁锂电池要高出近一倍，也就是说，装备同样大小和重量的电池，三元锂电池的车能跑得更远；

第二个就是它的活性比磷酸铁锂电池强，怎么理解呢？大家都知道电动车最怕低温，到了北方的严寒不但续航里程大幅缩减，充电时间和效率也明显恶化，而活性高，就意味着在这个时候，三元锂电池的综合表现，无论续航还是充电速度，都会比磷酸铁锂电池要好一些。

那么三元锂这么好，为什么不是所有电动车都用它呢？而且从2021年以来，其实国产电动车里，反而磷酸铁锂电池的装车比例还在增长，风头似乎有压过三元锂之势呢？

因为它也有缺点：首先，对比磷酸铁锂电池，三元锂的技术和生产难度都更高，所以量产的厂家很少，主要的国内生产商就是大家常听到的“宁德时代”，完全供不应求，满足不了国内迅速增长的电动车产能；

第二，当然就是它的成本高，所以会比磷酸铁锂电池价格明显贵出不少，所以一些中低价位的电动车为控制成本，只能选用磷酸铁锂电池，甚至于有些热门车型，比如小鹏P7、特斯拉model 3直接提供磷酸铁锂和三元锂两种版本，让用户根据预算自己选；

第三点，比较重要，也是这几年热议的，就是安全性。三元锂在一些极端条件下，比如高温、剧烈撞击、或者内部短路时，它的稳定性不如磷酸铁锂，燃烧的概率理论上更高一些。比亚迪的“针刺实验”前两年很出名，争议也很大。我是去比亚迪电池工厂的实验室亲眼见过的，当时那颗三元锂电池剧烈燃烧的场景还是很唬人的。

当然，我也要说明的是，针刺实验只是直接用电芯做实验，其实电池的安全性很大程度还在于它的保护装备以及电控的安全机制，所以我们也不能就说，装备了磷酸铁锂电池的车一定比三元锂的车更安全！

后，还有很多国人并不知道的第四点，就是三元锂电池会使用不少稀有元素，比如镍和钴，这两种正好都是我们国家极其缺乏、极度依赖进口的稀有金属，泱泱大国当然不能被别人捏住喉咙，所以，大力推广磷酸铁锂电池，其实是有利于国家战略的。

接着，再说下市面上越来越多的那些电池名称，就像你问到的刀片电池、弹匣电池。其实都是汽车厂家们对于两种基本电池的再开发和技术延伸，目的就是扬长避免。

比如最有名的比亚迪的刀片电池，它其实就是一种磷酸铁锂电池，但是通过特别的电芯外形、紧凑的排列布局以及精细的生产环节，大大的压缩了整个电池组的体积和外形，所以使装备磷酸铁锂的电动车也能有较大的电池容量，比如说使用刀片电池的比亚迪汉，它的NEDC续航里程已经突破600公里了，这和三元锂电池的差距已经不大了。

同样，广汽埃安的弹匣电池，包括长城汽车宣传的大禹电池，则是采用特别的物理结构和安全措施，把三元锂电池的电芯分隔开来，这样假如某个电芯出现短路、甚至燃烧，能尽可能地不影响到其它电芯，从而提高了三元锂电池的安全性。

OK，我算是尽最大可能的简单化小白化科谱了一下汽车电池。那么对于买车人来说，怎么选择呢？首先预算充足，优先考虑三元锂电池；或者两台车，同一台车的两个版本，如果车价相近，其它配置又相近，装备三元锂电池的车性价比更高一些。

然后，如果你看中的电动车是磷酸铁锂电池，可以重点关注一下它的电池容量、续航里程，以及车的重量；如果你买的是三元锂电池，那就优先关注一下它的安全性，最好是选择成熟大厂、有一定市场保有量和口碑度的电动车品牌。

深度：如何看待宁德时代三元电芯与比亚迪刀片电池针刺对比测试

近日，宁德时代与比亚迪就三元锂电池和刀片电池的针刺试验展开多轮“交锋”。随即，媒体和众多吃瓜群众也纷纷就两个品牌不同类型电池穿刺试验的结果展开深度的讨论。然而，以安全性为主的比亚迪刀片电池在穿刺试验后无烟、无明火，不自燃的结果，自然被太多新能源汽车潜在购车者所关注。宁德时代推出的2条对8系列和5系列三元锂电芯针刺试验的过程与结论的视频，则让诸多吃瓜群众吐槽。

新能源情报分析网就比亚迪刀片电池与宁德时代三元锂电池分别进行的穿刺试验展开深度解析。

笔者注意到：

有媒体发文，宁德时代内部人士表示，电芯被针刺的情况不会发生，电池包底部“钝刺”和挤压才是更符合真实场景的测试方式。磷酸铁锂电池更容易通过针刺不是因为技术先进，而是因为材料本身热稳定性好；而三元锂电池能量密度高，对于针刺确实存在挑战，但也并非无法完成。也就是说，通过针刺测试的电池不一定安全，而不做针刺测试也不等于电池就不安全。同时，宁德时代还支持新国标《电动汽车用动力蓄电池安全要求》取消针刺测试，并希望行业关注的方向集中到整个系统层面的安全问题。

来自比亚迪方面的消息表明，刀片电池自3月底发布至今，也只是客观地讲述各种电池的品类特性和优点劣势，三元电池安全性相对较差等，这些都是行业共识和常识。而比亚迪推出的刀片电池针刺试验核心目的就是要让电池短路，以便观察电池的热失控情况及制定更好的安全防护策略。针刺让电池不短路，与通过针刺让电池短路看电池的热安全性，这是两回事。针刺让电池不短路，实现的方式有很多种，很多家电池公司都已掌握该技术。从刀片电池的针刺实验视频能看出，刀片电池被钢针完全穿透，是达到短路条件要求的，但结果证明它很安全。

显然，两家行业头部选手较上劲儿了。从发展过程看，比亚迪发布的刀片电池针刺实验很清楚地表明，模拟在极端工况下电池内部短路后是否燃烧和爆炸的现象，进而体现出各类电池的安全性差异；而宁德时代随后跟进表态，认为针刺类测试没有实际意义，并建议在国标中取消。

在这一大背景下，比亚迪推出刀片电池针刺测试后，宁德时代在反驳针刺测试后又跟进2条三元锂电芯针刺的测试视频，引起了众多吃瓜群众的激烈反弹，并在媒体中引起了热议。

显然，比亚迪展示的刀片电池针刺后不起火和爆炸，与某社交平台注册ID@小鱼锂电发布的宁德时代5系列三元锂电芯起火燃烧的表象形成了鲜明对比。

而宁德时代官方随后发布2条相关测试视频，但遗憾的是，并未“扑灭”群众对两个品牌、两种电池针刺后安全表现的舆情，甚至有所反弹。

从专业角度看，比亚迪发布的刀片电池在继承了磷酸铁锂电池系统固有的安全性同时，通过封装工艺的提升与电驱动技术和整车平台，将续航、性能和安全结合得更接近完美状态。

宁德时代发布的第一条视频，对电池总成进行针刺测试，却没有完成对电芯进行针刺测试，而是强调电芯外壳的强度可以折断钢针。在这条视频之下的众多回复，都在关注为什么不进行针刺测试，模拟电芯短路的过程并将结果展现出来。宁德时代发布的第二条视频中先后对5系列和8系列三元锂电芯进行针刺测试，并展现出没有起火和燃烧的结果，与某社交平台注册用户@小鱼锂电对宁德时代8系列和5系列三元锂电芯针刺测试结果完全不同，然而吃瓜群众依旧不满意。

以上两张截图来自@小鱼锂电在社交平台发布的，对宁德时代5系列和8系列三元锂电芯进行针刺测试时起火并燃烧的视频。

从媒体角度看，比亚迪最先发出三元锂电芯、磷酸铁锂电芯和刀片电池的针刺测试视频时，采用竖立钢针的实验台架并十分清晰的展示“钢针”完全穿透电芯的过程。而宁德时代发布的第2条对5系列和8系列三元电芯针刺测试视频时，并未显示钢针完全穿过电芯的画面。

上图是比亚迪刀片电池和宁德时代三元锂电芯分别进行针刺测试的特写。左侧图红色箭头所指的钢针，明显刺穿了刀片电池，而右侧图却不能从画面中辨认出是否刺穿宁德时代的三元锂电芯。

综合网络上可以获得多条视频信息综合比对，比亚迪刀片电池穿刺后没有起火燃烧；@小鱼锂电发布的宁德时代8系列和5系列三元锂电芯针刺后起火和燃烧；宁德时代官方发布的三元锂电池总成针刺后钢针折断没有完成模拟电芯短路的针刺测试、5系列三元锂电芯在进行针刺实验没有给出钢针完全刺穿电芯的画面。

单从表现与结果看，@小鱼锂电与宁德时代官方发布的三元锂电芯穿刺试验结果大相径庭，反而是比亚迪刀片电池穿刺试验的表现更加安全。

就在宁德时代与比亚迪就用钢针对不同种类电芯进行穿刺试验的结果和意图“交锋”时，2020年5月20日工业和信息化部组织制定的《电动汽车安全要求》、《电动客车安全要求》和《电动汽车用动力蓄电池安全要求》三项强制性国家标准(下称“三项强标”)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。

在GB38031《电动汽车用动力蓄电池安全要求》发布以后，5分钟的热失控预警和逃生时间的诉求就成为标准，是每个制造新能源整车厂商量产的新车都要具备的标准之一。

暂且不提吃瓜群众评论的内容， 2020年中国针对新能源整车及动力电池的行业规则，将变得更加严格和精准，并且将整车层面需强制具备的“5分钟逃生时间”安全准则量化。

这一系列相关规定的出台，无疑给存在乱象许久的中国新能源行业发展树立了一个重要的标准。“5分钟逃生时间”强制标准作为日后在中国市场量产的所有新能源车所必须的出厂配置，将影响全部车型的续航里程、动力电池选择以及能量密度等关键参数。

那么问题来了，要想让车辆拥有“5分钟逃生时间”的性能设定，在避免大幅提升制造成本的同时，又想摆脱补贴政策对电池能量密度的规定，或许使用磷酸铁锂电池将是一个更好的选择。

此时此刻，回头再看比亚迪敢于发布刀片电池针刺试验全过程以及刀片电池具备的出色的安全性，确实起到了关键的未来市场引导作用。

笔者有话说：

随着温度的攀升，已经发生多宗新能源车发生自燃、起火、燃烧甚至爆炸的事故。这直接导致国家出台更加严苛的新能源车行业安全标准细则的出台。其中，GB38031《电动汽车用动力蓄电池安全要求》提出的“5分钟逃生时间”的强制预留就是最好的例证。

无疑，选择不同类型的动力电池将赋予整车不同的性能与安全特性。在2014年-2019年，中国新能源行业补贴政策多以围绕动力电池能量密度提升为核心，导致整车厂商为了获得满额补贴采用逐年提升能量密度的动力电池。这种并不科学且没有时间充分论证的模式，在2019年被叫停。

笔者希望两家行业巨头间的争论，最终能够体现在行业发展良性促进上。然而，最严格的行业标准出台后，对新能源汽车及动力电池安全方面的要求，将会使得更多整车制造厂选择安全为导向的造车理念。无疑，在安全性更占优的比亚迪刀片电池及整车，会成为更多潜在车主的选择。另外，宁德时代在这次与比亚迪的交锋中的态势，或将影响保有客户（整车厂）对不同类型电池的性能设定选择的态度。

文/新能源情报分析网宋楠