本文目录一览：
- 1、特斯拉与宁德时代关于电池“去钴”谈判，竟产生了一系列连锁反应
- 2、特斯拉自产电池的秘密：布局5年，用成本碾压同行！产线正在搭建
- 3、新能源汽车多久要换一次电池？换一次电池多少钱？
- 4、启用更低廉的无钴电池，对特斯拉Model3是福是祸？
- 5、大大降低电池自燃概率，比亚迪“刀片电池”技术颠覆行业
- 6、如果新能源汽车开几年电池不行了，换电池需要多少费用？
特斯拉与宁德时代关于电池“去钴”谈判，竟产生了一系列连锁反应
昨日，一则特斯拉正在与“新”合作伙伴宁德时代就其中国工厂生产的汽车中使用不含钴的电池进行谈判之消息一经传出，便迅速引发了热议。
人们开始讨论着特斯拉此举是否会带来成本的降低，从而再次拉低已经颇具竞争力的国产Model 3的售价，进而是否会对国内整个新能源汽车市场产生一定的冲击。
与此同时，国内的钴矿业巨头也无辜“躺枪”，受到波及。昨日开盘，大量钴矿类公司股价出现大幅下跌。其中华友钴业、寒锐钴业两大A股钴业巨头更是直接跌停。
仅仅是一家新能源车企的技术转向传闻，竟然引发了一系列跨行业的连锁反应，你不得不佩服特斯拉的影响力。可冷静下来思考，为何“无钴”的特斯拉会引发如此大的效应？
后补贴时代“降本”成为关键
“无钴”的特斯拉将更具竞争力
众所周知，在纯电动车的整车造价里，电池成本占据了接近40%。如果电池成本无法控制，势必纯电动车的售价无法降低，也很难突显其较之燃油车的性价比。
特别是在我国新能源车补逐步退坡甚至完全退出的大背景下，在后补贴时代，如何提升纯电动车的性价比，毫无疑问，也只能先从动力电池下手。
在动力电池应用领域，磷酸铁锂和三元锂电池是目前最为主流的两大技术路线。两者相比，各有优缺点。磷酸铁锂电池成本低，稳定性更好；而三元锂电池能量密度优势更大，更能符合人们对于纯电动车的续航里程需求。
于是，三元锂电池成为了当下更多车企所追捧的路线。截止2019年11月，我国动力电池装机量累计达到52.5GWh，其中三元锂电池的占比就超过了七成。而特斯拉原本使用的也正是三元锂电池。
现在给特斯拉上海工厂供应三元锂电池的是松下和LG化学，不管两家正极材料是NCA（镍钴铝）还是NCM（镍钴锰），都含大量的钴。价格高昂的钴金属，使得三元锂电池的成本很难大幅降低。
目前磷酸铁锂电池的成本在0.65元/wh，而三元锂电池的成本为0.85元/wh。30%左右的成本差距怎能让马斯克不动心？
一旦国产特斯拉使用“无钴”且成本更低的磷酸铁锂电池，那么国产Model 3的售价进一步拉低就有了很大的可能性。
目前来看，补贴后29.99万元的售价已经火得不行，如果价格再次下探，那么国产Model 3无疑将更具竞争力。
延伸到整个新能源汽车行业上来。一旦特斯拉的“降本”得以实现，自然也会引领其他的新能源车商为之效仿，从而全面提升纯电动汽车的性价比。
市场快速进入筛选阶段，车企实现优胜劣汰，进而提升纯电动汽车在消费者心目中的地位和预期。
“去钴”并不等于忽略续航里程
磷酸铁锂电池待被重新“正名”
业界有人士分析，特斯拉追求电池“去钴”或许只是针对国产Model 3的标准续航版等中低端车型，而高续航版车型将会继续使用三元锂电池。
或许，这是对目前磷酸铁锂电池的认知不够与时俱进。磷酸铁锂电池早已并非曾经的水平，磷酸铁锂电池等于低续航里程，低电池能量密度的固有认知也在逐渐被打破。
就在刚刚过去的2019年，作为磷酸铁锂电池的国内两大巨头宁德时代和比亚迪，分别诞生了两种在电池系统层面最重要的“创新”。
宁德时代通过Cell to PACK技术（CTP），减少生产零部件，使得电池能量密度能够达到200Wh/Kg。
而比亚迪的刀片电池技术则能将体积密度提高50%。就在近日，工信部发布的《新能源汽车推广应用推荐车型目录（2020年第2批）》中，比亚迪汉EV名列其中。
而该款汉EV长续航版本搭载峰值功率163kW的驱动电机，并且首次搭载了比亚迪全新的“刀片电池”。该款电池组的能量密度高达140Wh/kg，最高NEDC续航里程为605km。
这也证明了磷酸铁锂电池在续航能力上，同样可以达到三元锂电池的水平。而特斯拉的“去钴”转向，自然也不能看作是因为“成本”而损失了续航能力。
与此同时，我们无法忽视的是磷酸铁锂电池在安全性上对三元锂电池的全面领先优势。从目前已发生的纯电动车因电池导致车辆自燃的事故汇总中，显然磷酸铁锂电池所引发的事故率是要远远低于三元锂电池的。
兼顾安全性、成本优势，又经过技术革新大大提升了续航能力的磷酸铁锂电池再次回归主流已是不争的事实。磷酸铁锂电池也有望被重新“正名”。
马曰：
特斯拉关于电池的技术转向之所以引发了广泛的热议，并且跨行业地产生了一系列的连锁反应。一方面跟纯电动汽车在后补贴时代的生存境遇有关，其降本的需求早已成为了新能源车企的共识。另一方面，也跟纯电动汽车的核心部件，即动力电池的技术路线存在争议有着很大的关系。
随着人们对纯电动汽车的要求越来越高，也倒逼着动力电池企业需要不断地进行技术革新。在这个过程当中，谁能走在前面，找到更为合理和先进的发展路径，那么它将在激烈的竞争中始终保持优势，这一点无论是对车企还是动力电池企业，同样适用。
本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。
特斯拉自产电池的秘密：布局5年，用成本碾压同行！产线正在搭建
车东西
文?| Bear
导语：借着电动汽车的行业大潮，动力电池产业迅速崛起，全球已形成中、日、韩三国企业争霸，松下、LG、宁德时代等巨头分庭抗礼的行业格局。
表面的平静背后，新一轮巨变正在酝酿之中——固态电池即将掀起新一轮技术变革浪潮、动力电池白名单去除后日韩企业重回中国市场、全球车企与零部件巨头们也纷纷涉足电池产业，一场大变局即将上演。
为此，车东西特推出《动力电池大变局》系列报道，详解全球动力电池产业的风云变幻，本文为系列报道之一。
特斯拉自产的动力电池终于来了，马斯克的野心从电动汽车产业涌向了动力电池产业，新的血雨腥风将拉开序幕。
今日，据外媒electrek报道，特斯拉的“Roadrunner”动力电池自产计划正式启动，位于美国弗里蒙特大沙漠内的工厂，一条属于特斯拉自己的动力电池生产线正在成型。
整件事件最值得关注的焦点在于，达成规模化生产之后的特斯拉动力电池每度电仅需100美元（约合人民币701元，指每kWh容量电池价格），而根据投资机构瑞银公布的数据，松下当前动力电池每度电的成本约为111美元（约合人民币772元），而宁德时代动力电池的成本则为每度电150美元（约合人民币1042元）。
特斯拉进入动力电池产业的第一件事，就是打掉动力电池产业的价格“底裤”。
▲外媒报道特斯拉正在弗里蒙特工厂建造电池生产线
但除此之外，马斯克的这场动力电池“闪电战”还将在汽车产业与动力电池产业同时掀起浪潮。更多拥有资本与技术的车企在特斯拉的号召下，将会涌入动力电池市场，冲击当前的动力电池产业格局。
在这样关键的节点上，我们有必要找到特斯拉如何突破动力电池产业技术壁垒，一步一步解决电池研发，并最终具备电芯生产能力的秘密。
车东西通过对特斯拉五年以来的投资布局、技术研发情况与产业链布局进行梳理，找到了其中的答案。
一、耗时五年?三元锂电之父助力特斯拉自产电
2020年2月12日，外媒electrek曝料称，特斯拉正在美国弗里蒙特工厂搭建一条动力电池生产线。一时间，特斯拉自产动力电池的消息公之于众，引发了业界震动。
但若非此次媒体曝光，恐怕没有人能想到特斯拉自产动力电池的速度如此之快。
原因在于，与其他大张旗鼓进军动力电池产业的车企不同，特斯拉在这一领域的布局简直可以用低调来形容。
自2015年以来，特斯拉与动力电池相关的投资仅有三笔，分别是对达尔豪斯大学杰夫·戴恩研究小组（Jeff Dahn Research Group）的5年赞助计划、收购电池技术公司Maxwell以及收购电池制造设备公司Hibar。
三笔投资中，特斯拉仅披露了收购Maxwell的金额——2.18亿美元（约合人民币15.27亿元），另外两笔投资的金额与具体细节均未公布。
但正是这三笔投资，凑齐了特斯拉自产电池所需的关键技术——动力电池的电极、电解液、隔膜、电池壳体以及电池的制造工艺。
特斯拉在动力电池领域的布局始于2015年。
以领先于业界的三电技术立身的特斯拉不甘于在动力电池领域受制于松下，更何况彼时松下动力电池的产能爬坡速度远不如特斯拉汽车生产线的产能爬坡速度。
马斯克有预见性地意识到，松下可能会成为特斯拉迈向年产百万辆电动汽车的最大阻碍（随后事实如其所料，2018年松下的动力电池产能限制了特斯拉Model 3的量产速度）。
于是，马斯克动起了自产动力电池的念头。
2015年，马斯克找上了专注于锂电技术产业化的杰夫·戴恩团队，希望为其提供“数额可观的5年的研究经费”（the substantial 5-year funding package），让其为特斯拉研发寿命更长、成本更低、能量密度更高的锂离子电池。
▲杰夫·戴恩研究小组
杰夫·戴恩团队是加拿大顶级大学达尔豪西大学内一支专注于锂离子电池技术研究的团队，自2008年开始研究锂电池产业化项目。其官方网站显示，该团队目前拥有30人左右的规模，共计发表论文600余篇，在重量级期刊JES与JPS上均有论文发布。
有外媒评价，该团队是目前锂电池领域研究实力最强的团队之一。
杰夫·戴恩本人更是通过精确限定镍钴锰材料中镍的含量，使三元复合正极材料成功实现规模商业化，成为了业界公认的三元材料技术真正的开创者和发明者。
▲杰夫·戴恩
一边是急于自研自产动力电池的特斯拉，一边是希望并且擅长将技术产业化的杰夫·戴恩团队，双方一拍即合。
同年6月16日，杰夫·戴恩团队所在的达尔豪西大学与特斯拉共同宣布，杰夫·戴恩研究小组的合作伙伴将在2016年6月，从3M Canada转移到特斯拉，并与特斯拉达成独家合作协议。
达成合作协议之后，杰夫·戴恩老爷子一屁股坐进了特斯拉的前备箱，比出两个大拇指，兴奋之情溢于言表。
▲杰夫·戴恩
在此之后，杰夫·戴恩团队持续在新型锂离子电极材料、锂离子电池故障机理诊断、电解质添加剂、钠离子与锂离子电池安全性基础研究以及电池研究理论/建模方面持续取得突破。
去年年底，来自杰夫·戴恩团队的论文显示，其新研发的动力电池循环周期可达到5000次左右，对应电动汽车行驶寿命超过100万英里（约为160万公里），这项专利目前已经为特斯拉所有。
而近期外媒electrek又曝出消息，称杰夫·戴恩团队的研究成果将使特斯拉的动力电池成本达到100美元/kWh（约合701元/kWh）。对比投资机构瑞银给出的数据，松下动力电池的成本约为111美元/kWh（约合771元/kWh）、宁德时代约为150美元/kWh（约合1042元/kWh），特斯拉目前的电池成本在业界属于最低水平。
据了解，杰夫·戴恩团队还在帮助特斯拉完成能量密度500Wh/kg的高镍三元锂电池的研发，目前已初具成果。
可以说，2016年以来，杰夫·戴恩团队为特斯拉自产电池项目贡献了众多底层的技术专利与经验积累，完善了特斯拉从电极、电解质到电池壳体环节的大部分技术链条。五年时间，杰夫·戴恩团队也确实完成了签约时对特斯拉许下的诺言——帮助特斯拉提升动力电池循环次数、降低动力电池成本、研发高能量密度动力电池。
这笔投资对于特斯拉而言，物超所值。
二、收购Maxwell?干电极技术提升动力电池能量密度
2016年之后，马斯克转身扎进了特斯拉Model 3的产能地狱，再无闲暇顾及动力电池产业的布局，以至于2017年、2018年2年时间里，特斯拉在动力电池产业并没有大的动作。
但时间来到2019年，一件事情为马斯克敲响了警钟。
2019年2月，特斯拉2018年财报发布的电话会议上，马斯克指出，超级工厂电芯产能的不足是限制特斯拉Mode 3产能的最大桎梏。
2019年4月，马斯克再度发推表示，“超级工厂的电芯产能只有24GWh，从7月份开始一直限制Model 3的产能，在产能到达35GWh之前，特斯拉不会再投钱进去。”
来自松下的产能限制，使得马斯克再度意识到了动力电池的重要性，他开始加速特斯拉在动力电池领域的布局。
2019年5月，特斯拉以2.18亿美元（约合人民币15.27亿元）的价格收购电池技术公司Maxwell，溢价幅度达到55%。
之所以如此迫切地拿下这家公司，是因为特斯拉看中了Maxwell的干电极技术与超级电容技术。
▲Maxwell干电极技术介绍
传统的电极制备工艺属于湿电极工艺，制造过程中，需要将正负极材料加入溶剂中，对电极片材料进行涂覆。
这种制造工艺的优势在于生产工艺验证时间长，电极质量稳定，但溶剂的特性决定了这种电极涂覆的方式生产的电极较薄，能量密度受限。
同时，生产过程中，需要对溶剂进行蒸发，这一部分生产工艺会产生一定程度的环境污染。
而无溶剂的干电极生产工艺则是将活跃的正负极材料混入黏性物质中，使得正负极材料自身“原纤维化”，形成自支撑膜，牢牢地粘着在电极片上（原理类似于脚底牢牢粘上的口香糖）。
这种生产工艺可以制备更厚的电极，使得电池的能量密度得到大幅提升。目前，使用该工艺制成的三元锂电池电芯能量密度大于300Wh/kg，电芯单体能量密度最高可实现500Wh/kg，同时获得更大的放电倍率。
与此同时，干电极的另一大好处，就是可以在电池使用之后，持续为其补充锂金属，弥补电池的容量衰减；而采用湿电极法制备的电极，补充锂金属和混有锂金属的碳不能很好地彼此融合，通常会伴有烟雾、火苗和噪音等强烈反应。
此外，干电极的制作流程不需要进行溶剂干燥步骤，降低了生产成本与时间成本，也降低了环境污染。
另一项超级电容技术，则可以用作能量回收过程中的快速储能装置，其能耗远小于将回收的动能重新储备到电池中。
而在急加速过程中，超级电容器能够实现大功率放电，避免动力电池直接大功率放电产生锂晶枝，对电池结构造成不可逆的损伤。
超级电容技术的另一大优势，就是工作温度范围大，大部分电池的工作温度需要维持在20℃-40℃之间，对外界环境温度要求较为苛刻。而超级电容的工作温度在-40℃-80℃之间，可用于冬天车辆起步与动力电池的加热。
干电极技术为特斯拉自产电池提高了能量密度，而超级电容技术能够在特定场景下为电池提供辅助作用，二者结合或许是特斯拉将来会采用的“混动”方案。
三、收购电池生产设备商Hibar?为自产电池铺路
投资杰夫·戴恩团队，收购Maxwell都是为了掌握最新的电池技术，掌握技术之后的关键就是将其量产。
2019年10月，有媒体发现，加拿大精密设备公司Hibar突然出现在特斯拉旗下，成为了特斯拉的控股子公司。
特斯拉收购Hibar属于秘密进行的项目，其收购日期、金额、合作细节均未透露，但可以明确的是，收购Hibar意味着特斯拉的自产电池项目仅差临门一脚。
Hibar以生产高精度定量注液泵、注液生产系统、自动化电池制造和工艺设备闻名，产品线覆盖了完整的电芯生产流程。
▲Hibar产品一览
在过去的40年时间里，Hibar已经成为了电池行业里一次电池及二次电池生产线的首选供应商。
投资杰夫·戴恩团队让特斯拉拥有了自研动力电池的技术人才，收购Maxwell使得特斯拉掌握了动力电池领域最前沿的技术，而收购Hibar是特斯拉自产动力电池项目的最后一环，至此，特斯拉形成了从技术研发、样品验证到大规模量产的全面布局。
四、自产电池寿命将达100万英里?最大能量密度可达500Wh/kg
虽然特斯拉已经拥有了电池的研发、验证与量产的能力，但实际产品将能够达到什么样的效果呢？
目前其电池生产线还未投入实际使用，想从产品出发进行分析不太现实。我们可以换一个角度，从特斯拉目前拥有的技术实力，来推断其自产电池的技术指标。
1、电极
从电极角度来看，特斯拉自产的电池有很大可能性会采用已收购的Maxwell的干电极技术，该技术目前在三元锂电池领域能够实现的单体电芯能量密度为300Wh/kg，最大能够达到500Wh/kg。
现阶段，业界仅有松下的NCA 811三元锂电池以及宁德时代的NCM 811三元锂电池可在电芯能量密度达到300Wh/kg。
与此同时，上文提到，干电极技术能够实现将锂金属补充到负极内，以弥补充放电过程中，锂离子在负极、电解液中的消耗。
而此前，Maxwell有一项待审专利正是将锂离子补充至电池负极，这项专利技术将能够有效缓解电池在使用过程中的容量衰减问题。而随着特斯拉完成对Maxwell的收购，这项专利技术也自然转移到了特斯拉的名下。
▲Maxwell待审专利
在成本方面，由于省去了干燥步骤，整个电芯生产环节成本大约可下降10%-20%。
2、电解质
在电解质方面，受特斯拉资助的杰夫·戴恩团队近期在知名期刊JES上发表了两篇论文，讲述了他们在电解质方面取得的进展。
其中一篇名为《二恶唑酮与亚硫酸亚硝酸盐作为锂离子电池电解液添加剂》。
论文中提到，杰夫·戴恩团队对近期开发的新型电解质添加剂MDO以及另外两种添加剂PDO和BS进行了高温高电压与长期循环性能的测试，载体为NCM523三元锂电池。
为进行该项测试，团队将三种添加剂分别进行了单独与混合添加，不同的实验组合置于不同的温度、电压下进行测试，得出了不同的循环性能。
实验结果表明，添加了MDO、PDO电解质添加剂的电池均在石墨负极表面形成了SEI层（对负极起到保护作用），而添加了BS电解质添加剂的电池则没有形成SEI层。
通过长时间电池循环性能测试，2%PDO+1%硫酸乙烯、2%PDO+1%二氟磷酸锂的电解液添加剂组合在所有实验电解质添加剂的表现中最优，在经过800次放电循环后，电解质中留存的添加剂浓度依然大于90%。
▲实验结果，（b）（c）中最高的两条分布点分别为2%PDO+1%硫酸乙烯、2%PDO+1%二氟磷酸锂的电解液组合
在这一研究成果的基础上，杰夫·戴恩团队在去年6月又发布了一篇名为《出色的锂离子电池化学性能的广泛测试结果，可作为新电池技术的基准》的论文。
这项实验同样是对NCM523三元锂电池进行了不同的电解质添加剂测试。
实验结果显示，分别向电解质中添加2%碳酸亚乙烯酯+1%硫酸乙烯、2%氟代碳酸乙烯酯+1%二氟磷酸锂、1%二氟磷酸锂这三种电解质添加剂组合，能使电池循环寿命有效增长。
▲实验结果，紫色、绿色与红色线条为测试结果，另外两条为对照组
其中，添加了三种电解质添加剂组合的电池普遍在3000次充放电循环之后，还能保持85%以上的电池容量，有一组甚至在经历了5000次充放电循环之后，仍然保持了90%以上的电池容量。
而另外两组对照组的电池则在1000次左右的充放电循环之后，电池容量分别衰减到了50%左右的水准。
如果以5000次充放电循环次数作为电池的平均循环寿命，以特斯拉Model 3 EPA续航里程322英里作为单轮充放电的续航里程，那么在该电池组的有效生命期内，一辆特斯拉Model 3的行驶里程将会超过160万英里（约合257万公里）。
不过据特斯拉公布的专利显示，目前他们保守估计该电池的使用寿命在100万英里（约合160万公里），一般纯电动汽车所装配的三元锂电池理论使用寿命仅有40万公里-50万公里，特斯拉新电池的使用寿命大约是目前三元锂电池的3-4倍。
值得注意的是，杰夫·戴恩团队为特斯拉进行的研究是以NCM三元锂电池为基础的。因此从电解质添加剂与其适配电极的角度出发，特斯拉未来自产的电池极有可能是NCM三元锂电池而非NCA三元锂电池，该电池的最大循环次数可能逼近5000次，对应车辆的行驶里程可能会达到100万英里（约合160万公里）。
3、超级电容器
除了动力电池本身，收购Maxwell还为特斯拉带来了超级电容技术。
马斯克曾在媒体采访中透露，在大学期间，他就对超级电容技术充满兴趣，一度想进行研究。现在，这个超级电容的粉丝终于能够如愿以偿。
超级电容本质上是不同于动力电池的另一套储能方案，对比动力电池，其不足之处在于储能性能有限。
但其长处也非常明显，超级电容的充放电功率很大，并且能量损耗小，既能够高效率进行动能回收，在车辆急加速时也能够瞬间释放大功率电流，减轻动力电池工作压力。
与此同时，超级电容的工作温度区间为-40℃-80℃，能够适应一般电池难以适应的极端环境。
可以说，超级电容具备与动力电池互补的潜质。在车辆正常行驶时，动力电池提供主要电力，当车辆需要急加速、进行动能回收、在寒冷地带起步时，超级电容为车辆提供电力。
当自产电池项目落地后，特斯拉有可能会为车辆同步配备超级电容器，形成全新的动力电池+超级电容“混动系统”。
综合上述三方面来看，特斯拉自产的动力电池极有可能是NCM三元锂电池，第一代电芯产品的能量密度可能会在300Wh/kg左右，后续会逐步攀升至500Wh/kg。
其电解质添加剂可能会选用2%碳酸亚乙烯酯+1%硫酸乙烯、2%氟代碳酸乙烯酯+1%二氟磷酸锂、1%二氟磷酸锂这三种电解质添加剂组合中的一种，得益于优异的电解质性能，其电池的循环寿命将能够达到100万英里（约合160万公里），超过目前所有的动力电池循环性能。
不仅如此，超级电容技术也可能会被特斯拉投入应用，作为动力电池的辅助能源。
五、从供应商变迁史?看特斯拉自产电池的六大意义
特斯拉首条动力电池生产线的搭建，意味着这家车企在动力电池的供应链上走出了新的一步。
自特斯拉推出首款车型Roadster以来，这条战船就与全球锂电巨头松下牢牢地捆绑在一起。据了解，特斯拉首批100辆Roadster全部采用了松下的18650圆柱形电池。
后续推出的第一款面向大众的量产车型Model S，更是让特斯拉与松下开启了长达7年的独家供应关系。
在此期间，双方在美国佛罗里达州的沙漠中，建起了一座产能达到35GWh的动力电池工厂，也是如今世界上产能最大的动力电池工厂。
▲特斯拉Gigafactory 1
在马斯克的设想中，这座工厂最终将能够实现50GWh的年产能，撑起特斯拉年产百万辆电动车的远大愿景。
但事与愿违，一边是产能疯狂爬坡，电池需求迅速上涨的特斯拉；另一边是即使出现亏损，也仍在扩大生产线，招收更多员工的松下。
双方没有达成供需同步攀升的微妙平衡，特斯拉的电池需求缺口越来越大，最终在2018年财报发布的电话会议上，双方矛盾爆发。
马斯克指责松下的动力电池产能迟迟跟不上，限制了特斯拉Model 3的产能爬坡，如果松下不能按照约定将合资工厂的电池产能提升至35GWh，特斯拉就将停止对合资工厂的投资。
2019年第三季度，双方的合资工厂动力电池产能虽然达到了35GWh，但松下也冻结了进一步提升合资工厂产能至50GWh的计划。
自2013年展开合作以来，特斯拉与松下之间的关系第一次接近“冰点”。
此次事件之后，虽然特斯拉与松下仍然维持着动力电池的供应关系，但特斯拉也开始寻找新的动力电池供应商。借着特斯拉上海工厂投产这一机会，LG与宁德时代被特斯拉纳入其供应商名单。
2020年1月30日，特斯拉正式宣布与LG化学、宁德时代达成动力电池供货协议。
此外，路透社还报道，特斯拉正在与宁德时代就“无钴”电池进行进一步商谈，特斯拉未来很可能会使用宁德时代生产的“无钴”电池。
▲路透社报道，特斯拉正在与宁德时代商议无钴电池合作
到目前为止，特斯拉的动力电池供应链条已经从松下独家供应，转变为LG化学、宁德时代、松下三家同步供应。在特斯拉自产的动力电池完成供应后，这条供应链也将被纳入特斯拉的动力电池名单。
特斯拉已经正式从松下独家供应动力电池的“单极时代”，走向多供应商供应动力电池的“多元时代”。最终可能形成以自产电池为主，采购电池为辅的动力电池供应链条。
对于特斯拉而言，这一时代的到来有着三大意义：
1、动力电池降本增效，坐拥多家动力电池供应商的特斯拉，对供应商将拥有更强的话语权，势必会在动力电池采购价格上加大压价力度。
同时，自产的动力电池生产线投产后，特斯拉的动力电池成本将会低至100美元（约合人民币701元），比松下的动力电池成本还要低10%，特斯拉的成本优势更加明显，旗下车型或将进一步降价，更大规模的扩张销量。如果使用干电极技术进行动力电池生产，特斯拉动力电池的生产效率也会有小幅提升。
2、助推产能增长，到目前为止，特斯拉共拥有两座整车生产工厂，一座位于美国加州弗里蒙特，目前处于满负荷运转；另一座位于上海临港，目前产能15万辆/年，目标产能为50万辆/年，还有较大幅度的产能爬坡空间；还有一座规划中的工厂位于德国柏林，目前正在建设当中。
就目前情况来看，特斯拉与松下的合资电池厂供给美国本土工厂已然供不应求，中国工厂与未来的德国工厂势必需要新的动力电池供应商来提供动力电池。供应商足量的动力电池供应才能够推动特斯拉产能增长，最终在2022年实现年产100万辆特斯拉的目标。
3、满足百万辆Robotaxi的需求，马斯克曾经夸下海口，表示2020年将会有100万辆特斯拉汽车上路成为Robotaxi，暂且不论自动驾驶技术是否可行，以目前的电池技术来看，这一目标很难实现。
目前动力电池的循环次数大多在1000次左右，对应使用寿命大约为20万英里（约合32万公里），这一续航寿命对于普通家用完全足够，但对于需要24小时不间断运行的Robotaxi而言，却显得捉襟见肘。
特斯拉自产动力电池，正是为了解决这一难题，上文我们已经提到，特斯拉最新的专利显示，他们完成了100万英里（约合160万公里）续航寿命的电池研发，拥有超长续航寿命的动力电池将能够满足特斯拉Robotaxi运行的要求。
对于整个动力电池行业而言，特斯拉自产动力电池也有着深远的意义：
1、特斯拉作为电动汽车领军企业，进军动力电池产业这一行为，将会带来模仿效应，未来更多大型车企在转型电动化的过程中，可能会考虑自产动力电池以满足自身需求。对于车企而言，电动时代的核心——三电技术，必须要握在手心。
2、车企进军动力电池，意味着动力电池供应商们原本的客户流失，动力电池供应商的利润空间受到压缩。在与车企的博弈中，动力电池供应商将想方设法降低动力电池成本，提高动力电池性能。
3、新能源供应链结构可能发生改变，在车企自产动力电池的过程中，原本隔着动力电池供应商的材料供应商们，将能够直接与车企产生联系。产业链条减少，意味着产业结构进一步优化。
结语：掌握电池后的特斯拉将更加强大
特斯拉弗里蒙特工厂的第一条动力电池生产线正在搭建，投产指日可待，马斯克酝酿了5年的自产动力电池计划终于进入了产出结果的阶段。
掌握动力电池后的特斯拉，从各个角度来看，都将变得更加强大。
在供应链端，追求降本的特斯拉，一旦实现了自产动力电池的目标，对其他供应商的动力电池采购需求势必会相应减少。特斯拉的动力电池供应商们将会展开价格战，而在这场价格战中，特斯拉将享有绝对的主导权。
在电动汽车产品端，特斯拉自产的动力电池很有可能比目前市面上的大多数动力电池性能优异，将会拥有更长的使用寿命，更少的容量衰减，从而大幅提升特斯拉车型的保值率。
不过对于特斯拉而言，实现量产仅仅只是自产动力电池这一伟大愿景的第一步，后续动力电池的产能建设，对其而言才是真正的挑战。
在中国，动力电池产能的建设成本约为4-6亿元1GWh，而在美国，这一成本只会更高。特斯拉如果想要真正建成成规模的动力电池生产线，后续至少需要在动力电池项目上投资数百亿元。对于特斯拉这样刚刚盈利，现金流无比宝贵的公司而言，这笔投资将会造成庞大的压力。自产动力电池，对于特斯拉而言，仍然任重而道远。
本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。
新能源汽车多久要换一次电池？换一次电池多少钱？
目前的车市，新能源车销量一路走高，燃油车好像已经开始不敌。除了人们环保意识上的提高，关键是，新能源车的补贴政策的确很吸引人。
而且不光是买电动汽车便宜，在后期使用中，电动汽车的经济型也超过了燃油车好几个档次。新能源车以电能作为燃料，虽说现在电费也不便宜，但是相比油费来讲，那就不值一提了。而且由于是电机代替发动机，所以在后期维修费用上，也会低廉不少。但又有人会担心新能源汽车的电池能用多久呢？
目前来讲，市面上的电动汽车用的都是三元锂电池，这种电池的蓄电量更加的足，并且污染也比较少、寿命比较长。不过这种电池也有弊端，那就是使用时间长了后会发生老化。基本上一块合格的电动汽车锂电池使用年限在8年左右，或者是20万公里。这也是厂家的质保期上限，所以汽车用到了这两个阶段就该换电池了。
但是新能源汽车换一次电池多少钱呢？就目前的市场行情，按照帝豪EV450来算，换一块电池差不多要8万块钱左右。而像特斯拉这种就更贵了，差不多要12万到15万一块，至少要12万，你惊不惊喜，意不意外？不过国家也正在调控电池的价格，到了你真要换电池的时候，应该就便宜很多了。
当然，电动汽车和燃油车一样，平时的驾驶习惯，也会影响电池的寿命，这一点可以通过每次充电的时间和续航你能力是否下降来判断，如果下降太厉害，想要继续开就得换电池了，多久换划算还是要看实际使用情况的。
电池厂商都在尝试降低成本
麦肯锡的它那个调研，它说2010年动力电池的生产成本是1000美元每度。
到2017年的时候已经下降到200多美元了。已经是下降了它对比七年前的1/5了，你就可以这么参考一下了。
特斯拉它自己说，它和松下研发的这个新型21700电池成本已经降到155美元每度。
三星SDI、LG化学也都是努力的开始去琢磨这方面的东西。动力要更好，价格要更便宜。
启用更低廉的无钴电池，对特斯拉Model3是福是祸？
近日，有媒体报道，特斯拉与宁德时代就在中国产汽车中使用后者生产的无钴电池进行谈判，目前谈判已进入最后阶段。
虽然特斯拉和宁德时代尚未就此事置评，但不少业内人士猜测，磷酸锂电池或将重回主流市场。目前特斯拉Model3采用的是松下生产的三元锂电池，如果采用不含钴电池的话，磷酸铁锂很可能成为替换的路线。如果特斯拉最终转向磷酸锂电池，谁家欢喜谁家愁？下文做个全面解读。
特斯拉为何选用无钴电池？
降低成本，从而降低车价。
特斯拉目前有ModelY、ModelX、Model3三款车型，其中Model3的定位大众化，对特斯拉起到拉动销量的作用。此前马斯克已经把国产的Model3价格降到30万，并且还喊出要把价格将至20万，如果想完成这点，除了大批量生产公摊成本之外，压缩成本也是一项重要举措。作为新能源汽车成本占比最大的部分，电池当然是要重点发力的地方。
据了解，2019年三元锂电池电芯市场报价在900元/KWh左右，而磷酸铁锂电池电芯的报价在700元/KWh左右，以一辆续航400km的车型为例，电池能量约为50KWH，采用磷酸铁锂电池至少能便宜10000元。这两种电池最大的价格差异就是三元锂电池中所含的钴，由于钴是稀有金属，随着电池行业和5G行业的发展，价格逐步飙升，特斯拉一直都希望摆脱对钴元素的依赖。
特斯拉之所以会被宁德时代的无钴电池吸引，那是因为其在去年9月发布了CTP技术，由于这项技术省去了电池模组组装环节，较传统电池包，CTP电池包体积利用率提高了15%~20%，生产效率提升了50%，电池包能量密度提升了10%-15%，也就说CTP不仅能解决续航问题，还能再次压缩成本，这也正是马斯克想要的。
因此，通过使用磷酸铁锂电池来降低整车物料成本，在逻辑上是一件水到渠成的事。不过需要强调的是，特斯拉并非全部车型使用无钴电池，可能只是部分低配车型的选择，更多车型或还是使用松下或者LG提供的三元锂电池。
两种电池孰优孰劣
目前我国电动车的电池主要包括磷酸铁锂电池和三元锂电池，由于性能主要取决于正极材料的不同，负极原材料一般均为石墨，故通常以正极材料命名。
磷酸铁锂电池是使用磷酸铁锂（LiFePO4）作为正极材料的锂离子电池，其成本低廉。在性能方面，具有安全性能好、循环寿命长、高温性能好、环保型较好等优势。其缺点也较为明显，包括低温性能差、能量密度较低、产品一致性差等。
三元锂电池指正极材料使用镍钴锰酸锂或者镍钴铝酸锂的三元正极材料的锂电池。其优点主要包括能量密度高、循环性能好、同等条件下续航时间更长；缺点是高温安全性差、成本较高。
从上可知，两种电池各有千秋，但由于前几年国家出台的补贴政策中，对电池能量密度是有要求的。而磷酸铁锂电池的单体能量密度仅在160Wh/kg左右，三元锂电池可达200Wh/kg以上。因此新能源企业为追求高额补贴逐步放弃磷酸铁锂电池，转向三元锂电池。
不过，近两年磷酸铁锂电池与三元锂电池的成本差距越来越大，而补贴金额却越来越低，再加上磷酸铁锂电池技术的进步、能量密度的提高，这些都为磷酸铁锂电池扳回一城，有助于重新杀回乘用车。
磷酸锂电池或让中国企业弯道超车
特斯拉与宁德时代合作推无钴电池的新闻，让磷铁锂电池又重新回到大家眼前，而这个市场也似乎重新开始审视起了磷铁锂电池。伴随着上汽、五菱、江淮等车企宣布将推出磷铁锂版的乘用车，以及比亚迪今年量产的CTP磷酸铁锂电池（刀片电池），可以预期的是，磷铁锂电池在2020年的应用前景将明显好于2019年。
迎来春天的磷酸铁锂电池，将更有益于我国电池产业的发展。日韩电池企业之前都认为磷酸铁锂是落后淘汰技术，他们都不生产磷酸铁锂电池。而中国电池企业坚持两条腿走路，磷酸铁锂和三元锂共同作为动力电池主要方向，并且还将磷酸铁锂电池技术开发到极致。随着特斯拉为磷铁锂电池代言，磷铁锂有望吸引更多国际厂商使用，说不定中国企业凭借在磷酸铁锂电池技术的沉淀，来一次弯道超车。
毋容置疑，三元锂电池在现阶段仍占据上风，但三元锂电池的钴金属将决定其能否成为“长青树”。轱辘哥认为，接下来依然是磷酸铁锂与三元电池共存的格局，如果磷酸铁锂电池想要逆袭，那专家们还要继续优化磷酸铁锂电池的技术。
本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。
大大降低电池自燃概率，比亚迪“刀片电池”技术颠覆行业
3月29日，比亚迪宣布正式推出“刀片电池”，虽说并非新型电池，但是，依靠在设计上的改进，体积利用率提升50%以上，续航里程已经达到高能量三元锂电池的同等水平。另外，据王传福先生透露，目前“刀片电池”只会在比亚迪汉纯电车型上应用，其它车型暂无规划。那么终于揭开神秘面纱的“刀片电池”究竟有何优势？和传统的三元锂电池相比有多少差距？对消费者来说又有何好处呢？今天，大咖针对这一系列问题，来和大家探讨一下比亚迪最新的“刀片电池”。
三种锂电池优劣势对比
按照目前市面上流行的锂电池可以分为三大类，一种是以宁德时代为首的NCM三元锂电池；另一种是以松下为主的NCA三元锂电池；最后则是比亚迪为主导的磷酸铁锂电池。
通过每种类型动力电池的特性进行列表我们可以发现，当下最流行的NCM（镍钴锰锂）三元锂电池，在宁德时代、LG化学以及三星SDI这三家龙头企业均被广泛采用，更是涉猎大多数主流车型，松下采用的NCA（镍钴铝锂）三元锂电池仅仅是工艺上的不同，二者续航、能量密度上的差异并不大。
而三元锂电池被广泛应用的主要一点原因在于，在同等重量和体积的电池下，这种三元锂电池拥有更高的能量密度，从而带来更高的续航表现，这也是初期解决消费者里程焦虑的快捷途径。只不过，由于钴的成本高，因此现在动力电池制造商为降低成本，都会选择减少钴增加镍，但这又会带来电池稳定性变差的后果，因此部分没有相对完善BMS电池管理系统的车型，便会导致自燃的发生。
相比上述两类锂电池而言，比亚迪为首的磷酸铁锂电池在它们劣势这块得到补全，首先，磷酸铁锂电池制造成本更低、使用寿命更高、安全性更强，但是能量密度不如三元锂电池，加上磷酸铁锂电池更重也更占空间，因此多数用于SUV以及中型车上。由于磷酸铁锂电池在能量密度、体积、质量上都还有较大的上升空间，从而加速催生了比亚迪刀片电池的诞生。
对消费者有什么好处？
（比亚迪刀片电池）
纯电动车依赖的就是动力电池，而回顾2019年，新能源车自燃安全事故的提及数较2018年增加14倍。根据2019年《新能源汽车国家大数据联盟》公布的电动汽车起火原因及问题比重，58%均为电池原因所致，由此可见电池安全性的重要性。
在发布会现场，比亚迪将三元锂电池、磷酸铁锂电池以及经过重新设计的刀片电池分别进行最严苛的针刺测试，传统磷酸铁锂电池和三元锂电池均产生烟雾或明火并快速升温，而刀片电池得益于刀片形式布局提高散热效率，在局部热失控时，有效提升安全性。因此在针刺实验上，刀片电池结果呈无烟、无火、表面温度最高仅达到60℃态势，所有指标均处在安全范围内。
（传统电池电芯布局）
（比亚迪刀片电池电芯布局）
除了安全性得到提升，在续航表现上也有显著进步。首先，比亚迪刀片电池采用“单体电芯长条化”的理念，将电池长度增加到800mm，减少电池厚度到20mm，充分利用了Z向高度空间，增加了单体电池容量，做到约60%的空间利用率，提升近20%比能量。因此，比亚迪的刀片电池能量密度能达到180Wh/kg，超越三元锂电池的160Wh/kg，让比亚迪汉的续航里程达到605km，同时压缩了Z向空间，也能让刀片电池未来布局在小型车上。
最后一点好处则是动力电池成本的降低。据了解，目前松下21700圆柱型锂离子电池的成本为111美元/kWh，LG化学的成本为148美元/kWh，三星SDI和宁德时代的成本均超过150美元/kWh。在单体容量增加带来成本降低的优势下，根据中国科学院院士欧阳明高的研究数据来看，比亚迪刀片电池的成本可以做到86美元/kWh。而据比亚迪相关人士表示，新型电池成本预估能下降20%-30%，那么折算到车价，消费者的购车成本也能下降10%左右，性价比会更高。
大咖点评
不可否认的是，刀片电池的推出，直击痛点的解决消费者目前对新能源车安全、续航以及价格三大方面的疑虑，依靠比亚迪汉的强悍实力，对特斯拉、对新能源领域都会是一个不小的冲击。当然了，大咖还是希望刀片电池能够尽快得到普及。
本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。
如果新能源汽车开几年电池不行了，换电池需要多少费用？
购买新能源车，很多人除了有“里程焦虑”，还有“电池焦虑”，因为现阶段，换电池的费用还是不低的。咱们微信后台以及官网后台，经常有网友询问这样一个问题：新能源车的电池寿命多长？换电池要多少钱？今天，我们就来说说新能源车的电池问题。
目前新能源车市场饱受“恩宠”的电池是三元锂电池，能量密度高、价格便宜。
当然，它也不是最完美的选择。三元锂电池在200度左右的时候会发生分解，电解液会迅速燃烧。如果是在“火炉城市”，温度过高、环境密闭的话，更加有自燃和自爆的危险。
而且，如果回收不当，锂电池中的正极材料会造成重金属污染。无论是一次性锂电池还是二次锂电池，均含有多种金属以及电解液等有机溶剂，电解质具有相当大的腐蚀性和化学毒性，电池如果爆炸燃烧，还会产生有毒的化学气体，对环境造成污染。
BUT！就目前的现况看，三元锂电池在一定时间内还会是主流。当然，回收的问题，希望厂家也能及时跟上脚步。
三元锂电池的使用寿命还算比较长，5-8年甚至能用十来年。而且，工信部、科技部、财政部、发改委四部联合，在2016年的时候也出了相关政策：规定要求乘用车生产厂家它的电池、电机这些核心部件，提供8年或者12万公里以上的质保。也就是说，八年之内出问题，你可以找厂家，而过了八年之后要换电池，价格会比现在便宜的。
麦肯锡公司2017年发布的汽车动力电池调研报告表示，目前动力电池的平均成本是227美元每度，我们按照目前6.78的汇率换算，大概是1540元每度。
以续航超过400km+的车型举例，吉利帝豪EV450，51.9度，比亚迪秦EV400，61度，以1540元的单价算，它俩换一块电池大概要7-9万元。
特斯拉就更贵了，Model S 85D，85度，Model S 100D，100度，算下来换一块电池的费用是11.55-15.40万元。
费用是不是很吓人？都够买辆车了。不过，关于这个费用，厂家和国家都在进行调控。
特斯拉表示，它和松下研发的新型21700电池成本已经降到155美元每度。我国的《汽车产业中长期发展规划》也表示，2020年之前要达到动力电池一块钱一瓦时，也就是一千块钱每度。也就是说，两三年的时间，它就比现在的1500块钱又下降了1/3，五年、八年、十年后，当你要换电池的时候，它的费用会更低。
所以，买新能源车的车主不用太过担心换电池的问题。一方面，它本身的使用寿命是比较长的，另外，未来电池的价格会进一步下降，这是必然的。
有些人可能要说了，不是还有磷酸铁锂电池和氢燃料电池吗？确实，在三元锂电池之前，受宠的是磷酸锂铁电池，在三元锂电池之后，受宠的可能会是氢燃料电池，但是在现阶段，它们都不是最佳选择。
磷酸铁锂电池，顾名思义就是用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池。早期的时候，因为物质水平的限制，很多厂商都会想办法节约成本。
但是技术进步后，磷酸铁锂电池能耗高，密度低的弊端就曝出来了，在相同的续航里程中，这款电池自重更高，能耗不理想。所以，它逐渐被替代了。比如，秦EV300用的还是磷酸铁锂电池，到秦EV450身上就被替换成三元锂电池了。
未来我们需要什么样的电池？少数厂商已经开始用污染少、成本低的清洁能源来代替锂电池，比如氢燃料电池，能量密度高，无污染、使用寿命长，排放也没有污染物，非常环保。
以本田clarity为例，储氢罐只要占据不到半个行李厢的容积，就可以实现750km的续航里程，同时重量增加不到400kg。跟电池相比，氢燃料电池的体积重量都要小得多，而且续航里程也高得多。
这款电池的基本原理就是电解水的逆反应，让氢释放电能，直接驱动电机带动车辆运动。车主不再需要花费大量的时间充电，只需要加点氢气就行，就跟现在加油一样。
这么好，为什么还不赶紧推广？因为贵。氢气的制造、存储、运输都要比汽油昂贵得多，根据丰田工程师的透露，目前一座加氢站的建设使用成本是一般加油站的三倍之多！就算跟特斯拉超级充电站相比，加氢站的成本也要高好几倍。
