當更多技術投入帶來的商業收益不再明顯增加，寧德時代如何選擇。

“加油 5 分鐘，續航 500 公里” 是燃油車的巨大優勢。一般電動車，哪怕特斯拉 Model Y 在超級充電站，也要充 30 分鐘電才能跑同樣距離。為了撫平車主等待時的焦躁，特斯拉甚至在美國申請建自帶餐廳的超級充電站。

一種解決辦法是裝充電更快的電池。去年發布的小鵬 G9 和更早時發布的北汽極狐阿爾法都可以選配 4C 電池（一小時充滿 4 次），做到 “充電 10 分鐘，續航 400 公里”。差距還有，但已經可以接受，通勤的車主每周可能只需要花 10 分鐘來充電。

4C 電池的主要問題是貴。裝 4C 電池的小鵬 G9 高配版和北汽極狐阿爾法各賣 42 萬元左右，各比普通電池版本貴 3 萬元。而即將發布的搭載 5C（電池一小時充滿五次）快充的理想 Mega 售價可能高于 50 萬元。

貴的原因在于原料。目前 4C 快充主要是三元鋰電池，比普通磷酸鐵鋰電池貴 28%。一位鋰電領域投資人因此向《晚點 LatePost》表示，4C 快充車型在 2025 年前的市場份額不會超過 10%。

寧德時代昨天發布的神行電池或許是一個突破。這是一款磷酸鐵鋰 4C 電池，它沒有采用更貴的三元鋰材料，業內人士測算它的成本與普通磷酸鐵鋰電池相當。這讓 20 萬甚至 15 萬元以下的車型配備快充電池成為可能。

電池巨頭寧德時代已經不止一次經歷從三元鋰到磷酸鐵鋰的轉折。

市場總是選擇夠用且便宜的技術，而不是最貴的技術。續航比磷酸鐵鋰更好的三元鋰電池曾被認為是電動車的未來，精于此的寧德時代一度在國內沒什么對手。但在 2020 年以后，隨著新能源補貼減少、磷酸鐵鋰技術改進，這種門檻相對低的電池技術重回主流。

寧德時代面對的競爭對手也因此多了十倍。一位電池公司高管曾對《晚點 LatePost》說：“中國能做好三元鋰路線的團隊不超過 5 家，而能做好磷酸鐵鋰的可能有 50 家。”

現在，快充電池也開啟了夠用就好的成本革命。區別在于，這一次，變化由寧德時代自行發起。

更便宜的 4C 快充

“所有電池公司可能會連夜研究寧德時代的方案，重新開 3 倍工資挖他們的工程師。” 一位行業觀察人士說。8 月 16 日的發布會剛結束，就有 3 家電池公司的戰略部門人士找《晚點 LatePost》索要寧德時代發布會的媒體資料包。

磷酸鐵鋰電池做快充是一個冷門方案——此前電池業普遍認為，磷酸鐵鋰材料電壓低、電阻高，不適合做快充。要用這樣一個先天不足的材料做快充電池，寧德時代幾乎要從頭開始設計電池的所有部件，為磷酸鐵鋰創造一個新的環境。

寧德時代在發布會上稱，它們能做到在磷酸鐵鋰上實現快充，是因為改變了磷酸鐵鋰正極和石墨負極微觀層面的結構：在石墨負極上，“增加了鋰離子交換所需要的活性位點”，這能增加鋰離子的流入通道、縮短流通距離；新的正極則能 “降低鋰離子脫出阻力”。

這就像河水的流動，原本的方案是，所有水流只能按固定方向流動；新的正負極結構則像是在河流的出入口挖了許多河渠，水流可以從更多河道和方向流入流出。

寧德時代也改進了膈膜和電解液，神行電池使用了更薄的隔膜，和粘度更低、導電性更強的電解液，前者能縮短鋰離子的流動距離，后者能減少流動阻力。

“上述實現快充的方法很多廠商都能想到、做到。難的是在提升充電速度時，保證能量密度不下降。” 一位電池研發工程師告訴《晚點 LatePost》。

他推測，寧德時代可能在同一個電芯里，通過多層涂布同時使用了原有的正負極和新的正負極，以結合原有正負極能量密度高的優點。這意味著寧德時代也要開發出新的生產設備與制造工藝。

此外，寧德時代還改進了封裝電池的外殼，在充電時，電池包會自動將電池均勻加熱至 60 攝氏度，這個溫度下，磷酸鐵鋰材料的電阻會迅速下降。

最終讓磷酸鐵鋰電池實現 “快充”，依靠的不是單個技術突破，而是諸多物理、化學的改進。寧德時代還要在實際生產環境中復現這樣的設計，完成足夠大規模的制造。

“神行電池沒有采用更貴的材料，而是改進了電池的微觀結構和制造工藝。如果制造環節爬坡順利，神行電池的成本會無限接近于普通的磷酸鐵鋰電池。” 前述人士認為，這將使 20 萬元甚至 15 萬元的電動車上也能裝得起快充電池。

疊加寧德時代對電池包結構的改進，神行電池能將汽車的續航里程做到 700 公里，在充電速度、成本和續航里程上做到平衡。

寧德時代計劃在今年底量產神行電池，在明年一季度裝車。目前寧德時代參與投資的阿維塔已宣布旗下車型將搭載神行電池。

當車企只想要 “夠用” 的電池

神行電池之外，寧德時代過去兩年發布了四款電池新品，性能各具特點：

麒麟電池：其空間利用率是 72% ，比行業產品普遍高 10%。這讓汽車在同樣的空間里能裝更多電芯，實現超 1000 公里的續航，它主要用于 35 萬元以上的車型中；

凝聚態電池：它能把能量密度做到 500 Wh/kg，比普通電池高 60%，可用于電動飛機；

M3P 電池：它是磷酸鐵鋰電池的改良版，將磷酸鐵鋰電池的能量密度提升了 20%，比麒麟電池更便宜，用在 25 萬元左右的車上；

鈉離子電池：能量密度低但成本比磷酸鐵鋰更低，能用在微型車和儲能領域。

但車企已不似 3 年前那樣渴求寧德時代的新電池方案。2020 年在中國市場，只有寧德時代能提供更符合車企需求的三元鋰電池。一些車企需要提前支付半年至一年的貨款并預付未來 3 年訂單額約 6%-15% 的訂單保證金才能搶到電池產能。

而最近幾年，兩個相繼而來的變化導致寧德時代基于三元鋰電池建立的巨大市場優勢逐漸消弭。

首先是電池封裝技術改進，提升了磷酸鐵鋰電池的續航。寧德時代自己推出的 CTP（cell to pack）和比亞迪的刀片電池都能在相同體積下塞入更多電芯，讓磷酸鐵鋰電池的續航里程能達到 600 公里。

更重要的變化是，車企對續航的追求不是無限的，有一個 “夠用” 的區間。而封裝改進使磷酸鐵鋰得以觸及的 600-800 公里續航，已與燃油車相當。大多數時候，這就 “夠用了”。

寧德時代的 CTP 技術把 3 個結構件集成至一個夾層，來源：寧德時代官網。

更多車企開始選擇這種便宜、夠用的磷酸鐵鋰電池。從 2021 年開始，寧德時代自己的磷酸鐵鋰電池產量也超過了三元鋰電池。到今年上半年，中國超過 2/3 的電動車都采用磷酸鐵鋰電池。

據《晚點 LatePost》了解，寧德時代在去年年中就已做好 M3P 電池的裝車準備。但直到今年 8 月 16 日，這款電池才裝上奇瑞星途和智界車型。

接近寧德時代的人士稱，車企疲于應對價格戰，不想配合寧德時代做 M3P 電池的適配。據寧德時代供應商測算，改用 M3P 電池將讓單車成本上漲約 8000 元，夠車裝 3 個屏幕。

續航達 1000 公里的麒麟電池更為昂貴。搭載 800 公里續航版麒麟電池的極氪 009 售價已經超過 40 萬元。再加 200 公里續航，消費者還要多付近 9 萬元。

“把續航做到 700-800 公里之后，車主一般只需要兩周充一次電，多數長途出行也夠了，很少有人需要 1000 公里續航。” 一位電池公司高管曾對《晚點 LatePost》說。

在當前車企對電池的需求中，成本因素越發重要。電池技術的優化重點，也從材料改進進入封裝技術改進。材料改進理論上能帶來更大性能提升，而且更難被追上；封裝技術則更容易被效仿，這使寧德時代要更難保持技術優勢。

一位 LG 新能源人士曾對《晚點 LatePost》說，類似 CTP 的技術，幾十人的研發團隊一年就可以做出來。寧德時代去年剛發布空間利用率 72% 的麒麟電池；今年上半年，蜂巢能源就推出了空間利用率達 76% 的龍鱗甲電池。

而在 30 萬元以下的主流汽車市場，寧德時代沒有拉開足夠的性能差距。寧德時代的磷酸鐵鋰電池的能量密度為 174 Wh/kg ，行業普遍已能做到 165 Wh/kg 的水平。

寧德時代長期投入制造技術帶來的質量優勢目前也無法打動多數車企。寧德時代聲稱，它每產出十億顆電芯，只有一顆會存在重大缺陷，電池的整個生命周期都會更安全。但在極致的價格競爭下，車企往往更追求眼前的性能參數和價格。

去年以來，寧德時代的技術優勢沒有再像過去那樣通暢地轉化為商業成功。2022 年 1 月，寧德時代的市占率是 50.2%。19 個月后，寧德時代市占率跌至 41.7%，創近一年新低。

追求極限是一種信仰

寧德時代是過去十年來，地球上投資電池生產技術最多的公司。2022 年，寧德時代研發投入 155 億元，是中國第四大電池公司國軒高科的 7.5 倍，比 5 年前它第一次成為全球第一時增長了近 850%。寧德時代現在有 1.8 萬名研發人員，是中國電池行業 2-4 名的總和。

這家公司長期在正向循環里：賺走了行業最多的錢，有更多錢改進研發和制造，又能以更低成本提供更多、更好的產品，再賺取更多錢。臺積電就是用同樣激進投入建立了今天的絕對領先地位，將芯片尖端制造的趨勢從 “全球化” 掰成了 “臺積電化”。

同樣是一個大產業的中間環節，臺積電之所以優勢持續擴大，是因為芯片行業在過去幾十年里，延續了每 18 個月性能翻倍的摩爾定律，帶來了一次次量變到質變的革命——個人計算機、智能手機、AI。所有廠商所有消費者都渴求更多更高性能、更低能耗的芯片。

電池無疑是像芯片一樣重要的現代文明基礎設施。但隨著里程焦慮被逐漸解決，車用動力電池的改進對駕車體驗的影響，也越來越不易被感知。

寧德時代的應對方式是，動力電池業務從更貴的產品轉向更高性能的平價產品，并進入儲能、電動飛機、船舶等新應用場景：

推出 1.5 萬次循環壽命的儲能電池，較行業平均水平高約 50% 。儲能電池對使用壽命和成本要求極高。

今年 4 月推出適用于電動飛機的凝聚態電池，7 月和中國商飛成立合資公司商飛時代，研發電動載人飛機；

2022 年底成立電動船舶公司時代電船，7 月投資蕪湖造船廠。

把高性能產品做得更便宜，和用全新產品開拓新市場，都需要持續技術投入。這不是一個立馬見效的過程，昨天發布的神行電池本身是一個例子：寧德時代在 2017 年就曾推出快充磷酸鐵鋰電池，但因能量密度過低，當時只能給電動大巴用。6 年后，歷經更多迭代，能量密度更高的快充磷酸鐵鋰電池終于能出現在乘用車上。

從研發動作和投入力度看，寧德時代繼續相信投入技術可以帶來更好的產品，有朝一日會轉化為商業優勢。這種做法的前景有諸多變數：人們是否一直需要續航更長、充電更快的電池；電力能否最終取代其他能源；鋰電池的終極形態固態電池能否成為現實？答案都需要寧德時代這樣的先驅者繼續探索。

芯片業的摩爾定律也不是物理定律，它只是從業者對技術發展的一種預測。摩爾定律得以延續，是電子工程師、物理學家、制造專家、供應鏈專家、銷售經理、軟件開發者共同努力的結果。

不是每一次全力投入都會有美好結局。亨利·福特、托馬斯·愛迪生兩人經歷 12 年的合作， 在 110 年前就造出了電動車。但當福特開動流水線，人類大規模開采石油讓汽油變得廉價后，電動車很快就從美國的馬路上消失了。又過了 100 年后，電池才被重新裝進汽車。

可如果不行動，就根本談不上成果。最領先的科技公司，即使在繼續投入技術的邊際商業收益看起來明顯下降時，仍不會放棄前瞻性研發。不論是愛迪生還是現在的馬斯克和曾毓群，在投入新技術與方案之前，都無從得知自己一定會成功，但就是在日復一日的研發中，質變可能不期而至。

東莞國際工業自動化及機器人展: http://www.are-expo.com