【深度】针刺试验告一段落，宁德时代和比亚迪分出胜负了吗？

记者 | 周小飏

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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。

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11.47GWh，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。

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