比亚迪电池CTO谈闪充、寿命与安全边界丨36氪独家
文 ｜ 李勤
封面来源 ｜ 企业官方
当龙头电池公司一年斩获的利润相当于车企之和时，一个产业真相已经不言而喻：电池是新能源车激烈竞争背后的决定性要素。而电池技术的每一次大步幅变化，都将引发行业震荡。
尤其是 2025年之后，新能源车市场渗透率突破 60 %，针对终局市场份额的围猎，已经加速。 比亚迪的 第 二代 刀片 电池问世，就处在这个产业节点。
今年 3月5日，比亚迪推出第二代刀片电池 及闪充技术 ，给出了一系列惊人 的 性能指标：依靠 1500kW的超大功率充电桩，从10%到97%的充电，只用9分钟；即便零下30度的极寒环境，从20%充到97%，也只比常温多3分钟。同时， 比亚迪 声称， 这个闪充技术下，电池续航和寿命也几乎不受影响。
为将二代刀片电池快速推广 ，比亚迪还推出了“闪充中国”战略， 预计到 今年年底 ， 在全国 落成 20000座闪充站 。
从 技术 到 配套 设施 的 完整布局 ， 引发 行业 震 动 ， 毕竟 上一代 比亚迪 刀片 电池 推出后， 已 然 撼动 甚至 改变了 市场 格局。
2020年4月，比亚迪发布第一代“刀片电池”，磷酸铁锂电池的系统能量密度显著提升。叠加成本和热稳定性优势，推动磷酸铁锂电池装机量一路走高，如今铁锂电池已经占到80%份额。而比亚迪自身的汽车销量，也进入了三年翻三番的陡峭增长阶段，最终登顶全球新能源车销量第一。
如今，新能源车要进一步从主流走向普及，低温环境、补能效率和安全等，仍然是顽疾。比亚迪 第 二代刀片电池 的 推出，正承载着集团的下一个增长使命。
截至 5月6日 ， 比亚迪 累计 建 成 5924座闪充站，从基建速度不难看出，这家新能源车巨头推动闪充战略的意志。
但比亚迪 第 二代闪充刀片电池 推出至今，就争议不断。 36氪汽车也在与行业的大量访谈中，听到至少两类声音。
一类从业者基于技术经验，认为如此快的充电速度，必然会产生大量热。行业在对磷酸铁锂超快充电池的应用实践中，通常将温度控制在6 0度以下，而闪充的发热 量 显然会更大，电池包工作温度很可能突破 65度甚至达到70度，这已经越过当下电池材料的耐受或者安全边界，“对磷酸铁锂来讲，电解液和负极在高温下，成（SEI）膜的阻抗会显著增大，长期使用很可能影响安全和寿命。”
SEI膜是电解液在负极表面形成的钝化薄层，可保护负极免受电解液持续分解，对提升电池循环寿命和安全性至关重要。
而另一类从业者向 36氪表示，在1500kW充电和如此高的升温下做到至少 5 00次循环，这已经证明了比亚迪在磷酸铁锂技术上的积累，短时间内，行业恐怕难有应对方案。
在这样的背景下， 比亚迪 电池事业群 CTO孙华军于北京车展期间，接受了36氪汽车的一次深度访谈，围绕第二代刀片电池的研发逻辑、闪充技术的物理本质、磷酸铁锂的能力边界，以及行业竞争格局的走向，给出了一系列回应。
孙华军没有回避闪充带来的热管理挑战。他坦言，大电流充电必然产生更高温度，一般的热管理技术已经无法匹配闪充的产热速率，这是物理现实。但他同时指出，“ 不能简单说闪充伤电池”——从1C到2C再到4C、5C，每一代充电速度提升时都曾被质疑“伤电池”，而技术每一次都在进步。
谈到电池工作温度上限 ， 孙华军 说 ， 70℃只是过去的认知边界 ， 正如几年前行业 还 认为磷酸铁锂电池高温上限是 6 0℃一样 ， “ 不能简单 地 用自己过往 经验 习惯 ， 用 惯性思维来看待新的技术 ” ， 而是 通过各种创新，不停 地 去突破 物理极限 。
比亚迪的解题路径是：把充电与寿命背后的电化学机理研究清楚，从负极 SEI膜的热稳定性提升，到刀片电池天然对称散热结构的特性，再到压缩电池尺寸，降低内阻、均匀热分布，形成了一套系统性的解决方案。
他透露，比亚迪内部做了 5分钟、6分钟、9分钟、10分钟等不同充电速率下的大量循环测试，不仅是单次极限验证， 还有 长期持续验证，包括全闪充 1000次循环，以及模拟“海南到哈尔滨”长途高速全闪充等极端工况。
“我们做了大量的循环和可靠性测试，才敢把它真正变成一个可大规模装车的技术。”
针对同行高管“ 25万元以上车型用铁锂电池是变相减配”的言论，孙华军也犀利回应： 电池厂没有定义高端的权 利 。
“到底谁来定义高端？是电池供应商画一条能量密度的线，还是消费者通过底盘操控、驾驶舒适性、补能速度、长期使用安全性来定义？”他认为，如果 由 一家 电池供应商来定义什么叫高端，“ 那既不尊重主机厂 的 工程 能力，也不尊重用户的真实判断 。”
孙华军承认磷酸铁锂的技术边界，但认为，仍有提升空间。他表示，比亚迪有信心 在数 年内 ， 将铁锂 体系 的 系统 能量密度 进一步 提升 。
谈到 新 电池 技术下 的 行业 走向 ，孙华军也直言，闪充技术提高了竞争门槛。在孙华军看来，闪充技术的普及对头部企业是有利的 ——“1C、2C谁都能做，但十分钟以下 ， 短时间 内， 不是谁都能做” 。这意味着没有深厚电化学研究积累、没有系统工程能力的企业，则需要寻求更长远的破局方案。
以下是 36氪汽车与比亚迪电池事业群CTO孙华军交流纪要：
回应闪充伤电池：
我们 做了 1000次循环验证
36氪汽车：不管是行业人士，还是消费者的朴素认知，都担心用闪充会伤电池， 你们 什么看？
孙华军： 不能 简单 说闪充伤电池。回顾以往， 1C、2C 推出 的 时候 ， 有人 说伤电池， 4C、5C 推出的 时候， 也有人 说 伤电池，每一次技术都在进步，每一次 都 有人 出来 被说伤电池。
核心是锂离子电池 要做动力学匹配平衡。特别是随着能量密度的提升，又要把充电速度加快。锂离子从正极到负极 表面 ，再从负极 表面到负极 里面，这个过程就是各种电化学反应 ， 一旦动力学设计出问题就有可能造成析锂。
当然闪充还有一个新问题，一般的热管理技术，已经无法匹配这么快的产热功能。 所以 第二 个 就 是我们整个的热管理，能够匹配上我们这么快的充电功率。
这也是我们刀片电池一个非常好的优点。因为刀片电池是一个天生适合做快充的产品，它的结构是对称的，电流从两端出去，可以上下两个面同时散热，发热之后，电池里面 集 流体的热传导性非常好，散热又在 电池 高度 方 向，所以热 阻 就特别低。
另外， 基于电池发热不均匀，极柱两边的温度会高，中间会低的问题，为了适应闪充，我们优化了刀片电池的尺寸，一个是发热内阻低了，另一方面在更短的长度方向，温度变得更均匀。
而刀片电池的热管理也比较好设计， 我们可以 做到 ，哪里发热多，就提升哪里的散热能力。所以这也是刀片电池能快速地做到充电速度快的逻辑，它有天然的优势。
最后 再 配合 整体的电化学体系设计 和 创新 。
36氪汽车：闪充技术下的第二代刀片电池，温差能控制在多少吗？
孙华军： 温差分两类，一个是电芯内部的温差，一个是整个系统的温差。
对于整个系统的温差，因为刀片电池的架构，每一列的热环境，基本是一样的，这就比较 容易去管控 PACK 里面不同电芯间的温差。因为我的冷板都是上下散热的，里面可以做流道的设计，让不同的电芯之间进行热交换，一个电流串联的电池，整个 PACK（电池系统）内的电芯的温差就会做的比较小。
还有就是电芯内的温差，电芯内的温差大，电流密度的分布 差异 就会大。温度低的地方 和 温度高的地方，电流密度就会不一样。但是有个好处，当你温度高的时候，电芯内虽然有温差，但它阻抗差异小，反而是可控的。
实际的核心不是你温差控制在多少，而是你 有能力 保证 在这个温差下电池不出问题，是安全的。
36氪汽车：我从行业里听到一个说法，就是电池温升的边界在70度，是相对极限的状态？
孙华军： 铁锂有这个能力，也不是所有的铁锂都能做到 ， 当然还要看不同厂家的电解液配方等设计。
我 觉得 技术是动态进步的， 70℃只是过去的认知边界， 正如几年前行业 还 认为磷酸铁锂电池高温上限是 6 0℃一样。我们不应被静态数值束缚，核心在于真正搞清楚温度影响电池寿命机理。 然后通过各种创新，不停 地 去突破边界 。
这也是研发人员的使命吧，就是不停的突破物理极限，所以不能简单的用自己过往 经验 习惯 ， 用 惯性思维来看待新的技术 。
大家 看到 我们九分钟能够充饱，其实如果按照极限操作， 其实 我们不需要 9分钟 ， 5 分钟 、 6 分钟 也 ok的 ， 但这个时候温度肯定 更 高了，用两次三次其实都没事，但 在 我们 当前 的 边界 认知 下， 用 10年就不行。
所以 还是 要看 创新 、 看 数据， 我们内部有很多数据， 5分钟，6分钟，9分钟，10分钟，15分钟， 当然不仅仅是单次的，还要持续的 ， 我们都做了详细的数据。
36氪汽车：伤电池背后的一个担忧是寿命，你们闪充电池 做了哪些耐久或者老化测试 ？
孙华军： 这些测试既是消费者关心的，也是我们是否有信心推出市场的依据，对我们来说不是一款产品很小的量去做一些示范，我们是大规模的，全系的。
无论 是从公司的角度、 还 是 从用户需求角度出发，都是要做大量的测试。包括 电芯， PACK这些层级的测试，还会做更加严格的一些工作。正常的消费者可能一周充一次电，而我们做的就是加速。 比如 连续去做闪充的循环，相当于连续加非常高负荷的运行。我们内部完全不止 500次，是1000次，而且是全闪充。
我们还有低温，核心除了快速的充电之外，还有温度冲击，瞬间从零下 30度做到60度 ， 我们也要去做这种测试 。
另外我们还考虑节假日，比如从海南到哈尔滨，从哈尔滨回到海南。这个过程中全程高速，全闪充 的 场景 ， 我们都要基于消费者的习惯 来 做 各种 测试 。
我们过去有大量的数据测试 ， 结合 各种各样的使用习惯，去思考一旦闪充出来之后，在这种长途的使用过程中，肯定会增加它的运行率 ， 再模拟出来，去做这种循环测试。
而且 我们在研发的过程中，公司也提了要求，第一台车出来之后就快速去做各种路试 ， 跑全闪充，因为你还要叠加振动、叠加脉冲、叠加你的 BMS（电池管理系统）对 SOC（剩余电量）是否计算准确等等，去模拟实际情况来看整个电池衰减的情况。这就变成一个系统性的验证。
正是 由于 我们做了大量的循环 和 性能的可靠性测试，才敢把它真正变成一个可量产的、可大规模装车的技术。
大家 都说 闪充 要 6分钟、7分钟， 其实 我 们 也能搞定， 但是 大规模量产是另外一回事。
36氪汽车： 第 二代刀片 电池 的 质保寿命整体提升了 2.5个百分点，是 基于 什么 做到的？
孙华军： 就像刚才说的，我们在研究方面，有专门的团队在研究寿命跟各种参数设计、参数标准之间的关系，以及寿命跟市场使用之间的关系，以及如何去提升寿命。
正是这样的基础，我们在 第 二代刀片 电池 研发的过程中，就提前考虑了 寿命 的 影响 ， 就是 要把这些问题解决掉 ， 不 影响 寿命 ，我觉得这是最重要的。
我们现在所有的数据，都是有云端数据 ，也会做大量的数据 建模 ， 通过这种建模分析 去看电池的状态。
我们发现 有一些 用户的 车 都是 长时间地运行 ， 电池 一直是处在比较高的 使用 负荷 状态，连续的 充放电 也比较多，这就是一个非常恶劣的工况。 我们 很多 的 电池 性能 设计 都是围绕 这些 数据 来的 ，要保证这个车的电池不出问题 ，其实这就是我们的技术、产品设计都把安全放在第一位的初衷 。