刀片电池：或成行业新势力
( 2KopL 比亚迪早在1995年建立之初即开始自主研发生产电池，在镍镉电池领域位居国内首位，并跻身全球电池行业第一梯队。在确定向电动车制造转型后，比亚迪又大力研发磷酸铁锂电池，在成立汽车品牌第二年推出纯电动概念车——ET。2009年，公司制定“硅铁战略”（太阳能发电、储能电站、新能源汽车三大产品线路），进一步延伸电池核心竞争力的应用。
L<N=,~ o PA m* 整体而言，动力电池的技术路线有两条，一是磷酸铁锂电池，其优势是安全性能高，使用寿命更长，成本相对较低，主要用于客车;二是三元电池，优点是能量密度高，循环性能好，目前主要用于乘用车。比亚迪在这两个领域一直持续投入研发力量，稳步推进电池的技术进步。2019年，比亚迪三元电池装机量为7.98GWh，市占率为19%，位列宁德时代之后，近年来行业地位稳定;铁锂电池装机量为2.98GWh，市占率为14%，位列宁德时代、国轩电科之后，由于近年业务转移装机量有所降低。2019年，比亚迪乘用车系列都换装了三元电池，而客车继续使用磷酸铁锂电池。
s.!gsCQme V#-8[G6Ra 比亚迪一直高度关注电池的安全性，创下了15年电池安全零事故的成就。比亚迪电池采用高压系统多重断电保护功能，通过“碰撞保护+主动泄放+被动泄放”模式，使车辆发生碰撞时，整车高压系统可以自动断电及快速泄放当前高压;通过“漏电保护 +短路保护+过流保护”模式，使车辆发生漏电、短路、过流时，整车会断开高压，保护人身安全。
4L2TsuLw lHgmljn5u 相比于市场普遍更看好三元锂电池，比亚迪选择在磷酸铁锂电池的研发上加注更多的资源，一直不断优化磷酸铁锂电池的物理结构，以通过增加系统能量密度来改善其续航里程。2020年3月29日，公司发布刀片电池并成功实现量产，2020年7月12日在最新上市的比亚迪汉上已经配装。
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>~: `[4{]jX+< 比亚迪刀片电池通过工艺改進提高了电池包的整体能量密度，从而克服了磷酸铁锂电池续航短的问题，可以使新车NEDC续航里程达到600公里以上，胜于特斯拉的445公里，同时又保留了传统磷酸铁锂电池安全性高和寿命长的优势。在电池针刺测试中，三元电池热失控的风险比刀片电池更高，且只能在电池包层面实现安全性，而刀片电池可以将其提升到电芯层面。
Z@#k ivcpz g^2H(}frc 与主流的811三元电池相比，比亚迪刀片电池在技术、安全性能及性价比上优势明显，电池空间利用率提升50%，电池体积能量密度提升50%，但成本下降了30%。这可能也从一个侧面阐释了销量下滑的比亚迪为何受到资本市场追捧的原因。
[ "Jt2 5lm>~J!/^ 比亚迪将在2020年三季度推出的汉EV上继续搭载使用刀片电池，并在四季度的秦Pro、秦EV、宋Plus等车型上陆续使用，我们相信，随着比亚迪在第二代刀片电池的持续研发，其续航能力和安全性将得到进一步提高，性价比更加凸显。
<(o) * Zmo L8KMMYh[ 更值得关注的是，比亚迪刀片电池还将改变动力电池竞争格局。由于续航里程大大提升，作为磷酸铁锂电池的刀片电池拓宽了应用场景，能够满足A级到C级新能源乘用车的需求。对于其他造车新势力和定位豪华新能源汽车的品牌来说，更多关注安全性和成本竞争力是必然之选，兼具成本和高安全性能双重优势的刀片电池，无疑将在与三元锂电池的竞争中占据有利地位。
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9,u") u+]8Sq IGBT：比亚迪电动汽车的心脏
s !HOrhV 电池之外，新能源汽车的另一个核心部件是电机，而电机的核心就是IGBT芯片。IGBT全称Insulated Gate Bipolar Transistor，即绝缘栅双极型晶体管，是由双极型三极管和绝缘栅型场效应管组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，它直接控制汽车驱动系统直、交流电的转换，决定电动车扭矩和最大输出功率等核心功能。
v}"DW? DIc -"5~ IGBT芯片之于电动汽车，正如CPU之如电脑，换句话说，它相当于电动车的心脏，这个心脏功能的高低也决定了整车的能源利用效率。IGBT芯片具有设计复杂、制造工艺要求高和投资大等特点，有较高的进入壁垒。从成本角度而言，IGBT模组约占新能源汽车电动机驱动系统成本的50%（整车制造成本的5?10%），因此其是动力电池以外成本第二高的新能源汽车组件。
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^pvnUODW[ 在比亚迪IGBT芯片成功面市之前，中国在这一领域和其他芯片一样，长期被卡脖子，中高端IGBT产能严重不足，约90%依赖进口，其中绝大部分由英飞凌、三菱、富士、安森美半导体、ABB等国际巨头提供。
^{+_PWn wb-_CQ 2005年，比亚迪成立IGBT研发团队。2008年，比亚迪收购宁波中纬积体电路，开始正式迈入IGBT芯片的研发，而这一举动曾导致比亚迪陷入亏损困境。不过，前瞻性的布局带来了技术的突破，2018年12月，比亚迪推出自主可控的IGBT4.0芯片技术，真正让中国在电动车芯片领域摆脱受制于人的局面。
Cy\! H&0wg &o)eRcwH` 根据公司资料，比亚迪IGBT4.0芯片业务同时覆盖IGBT芯片设计和制造、IGBT模组设计和制造、质控平台和新能源汽车应用等各个环节，产品综合损耗比主流产品低20%，而温度循环寿命则提高了10倍以上。在成本方面，比亚迪IGBT4.0芯片比同类产品具有约1/3的成本优势。迄今，比亚迪成为唯一一家拥有IGBT完整产业链的车企。
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h# ohB@ij C! 2020年4月14日，比亚迪宣布整合公司半导体业务，成立独立的“比亚迪半导体有限公司”（以下简称“比亚迪半导体”），就是想扩大IGBT业务量，进一步提升其商业运用前景。2020年5月26日，刚刚成立的比亚迪半导体获得红杉中国基金、中金资本、国投创新领投的19亿元融资，投前估值达75亿元;之后不到20天的6月15日，比亚迪半导体再获8亿元融资，此次融资前公司估值已达102亿元。
EYKV}` RMxFo\TK; 财报数据显示，比亚迪IGBT芯片晶圆的产能已经达到5万片/月，2019年市占率达18%，仅次于英飞凌，是国内最大的车规级半导体厂商。也就是说，比亚迪IGBT芯片在主要对内供应的情况下，市占率仍然位居行业第二。预计2021年其产能可达到10万片/月，一年可供应120万辆新能源车，也就是相当于2019年新能源汽车销量的总数。
K!SF S y$HV;%G{26 除了新能源汽车领域，IGBT芯片在家电、工业控制等领域还有很广阔的运用空间，市场规模也在持续增长，2019年IGBT市场规模达155亿元，未来增长可期（图4）。尽管比亚迪IGBT芯片已经实现了从0到1的突破，近两年基本在第5代、第6代技术上取得了突破，但国际上的IGBT巨头们早在2001年和2003年就已经取得了相关技术突破，从2018年开始已经进入了“微沟槽栅+场截止”的第7代技术，三菱电机、富士电机、英飞凌都有相应的产品推出。换句话说，比亚迪的技术迭代依然还处于跟随、追赶的状态，但进步速度非常快。结合比亚迪在智能控制领域与动力电池技术领域的综合性优势，不仅当下产品更具竞争力，也让未来更加不可限量。
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