小米汽车电池成本

小米汽车电池成本

       最近有些忙碌，今天终于有时间和大家聊一聊“小米汽车电池成本”的话题。如果你对这个领域还比较陌生，那么这篇文章就是为你而写的，让我们一起来了解一下吧。

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        试问5年前有谁想到2021年的手机将会是什么样子？

        5G超高速通讯网络让人们随时可以接入互联网，将多年前仅限于通话的个人终端拓展出更多可能；强悍的处理器算力提供畅快的使用体验，甚至可以在手机上享受3A级 游戏 ；影像部分更是达到前所未有的高度，抬手即拍的就拥有与相机一战之力的画质；屏幕更是从以前的3.5英寸最佳变成手机有多大屏幕就有多大。

        唯独，默默无闻为这么多高 科技 部件提供运行电力的电池，却难以突破自身界限，能量密度难以提升。人们另辟蹊径，从提高电池的充电功率，从缩短电池的充电时间着手，也只能缓解容量不够大的窘迫，不能解决根本性容量密度低下的问题。

        石墨材质负极制作的锂电池已使用多年，经过逐年发展容量提升已达到瓶颈状态，想要获得更长的续航只能依赖简单粗暴的“增加电池尺寸”来提升容量，在如今追求轻、薄、手感的旗舰机中电池已成为木桶里最大短板。

        谁能站出来？

        2021年3月29日-30日小米连开两场春季新品发布会，小米11 Pro、小米11 Ultra、小米折叠屏手机等重磅旗舰手机亮相，小米全球首发了硅氧负极电池，并成功量产搭载在小米11 Pro、小米11 Ultra身上，高能量密度、高寿命、高性能的硅氧负极电池相信会带动电池行业迈向新的篇章。

        电池原理

        电池从结构件来划分主要由三个部件组成：阳极、阴极、与隔膜，通过卷绕堆叠等方式装配，填充电解液后封入钢壳或者软性包装内，就变成人们常见的电池，钢壳电池一般用于电动 汽车 上，数码产品一般使用软性包装。

        在充电过程中，外部电压通过极耳施加到电池内部，正极锂离子释放电子，在电场作用下穿过隔膜在电解液中迁移至负极，嵌入到负极石墨活性物质内部，电子被接收，完成充电储能过程。外部带载需要放电时，锂离子释放电子并从负极脱嵌，穿过隔膜向正极迁移，嵌入到正极，电子被正极活性物质接收，完成电能释放。

        传统石墨负极电池瓶颈

        锂电池正极材料有很多不同的配方，钴酸锂、镍钴锰、镍钴铝，这里暂不讨论正极。负极材质方面一般采用石墨配方制作，石墨易取得且价格便宜，并且性能还行，所以石墨负极作为电池负极主要材质已使用了几十年。

        石墨材质负极电池多次循环后，架构开始不稳定，部分锂离子无法嵌入到负极内部只能停留在负极表面，慢慢堆积起来产生析锂现象，可用与迁移的锂离子越来越少，容量快速衰减，严重时会析锂会变成锂枝晶刺破隔膜，导致电池内部短路漏电甚至爆炸。容量方面传统石墨负极材质锂电池能量密度理论上限约为372mAh/g，目前技术已迫近理论值难以再往上突破，寻求新材质配方势在必行。

        小米每代旗舰电池发展

        小米历代旗舰系列手机的电池容量发展，从上面的柱状图可以看到，小米历代旗舰机型的电池容量基本上随时间逐渐提升，但到达4000mAh之后容量增长开始放缓，电池容量最高为小米10的4780mAh，主要提升容量密度的方法是增大电池体积，可以看出传统石墨负极电池能量密度已到达瓶颈状态。

       

        小米历代旗舰手机的快充发展可以看出在小米9前面的18W快充保持了很久，小米5是2015年发布的机型，小米8是2018年发布的机型，18W快充整整用了3年的时间。小米的快充是在2019年的小米9及以后的机型中得到显著的提升，也可以看出小米开始在快充技术方面开始发力，功率最高是小米10至尊纪念版，搭载了石墨烯基蝶式电池，功率达到120W，性能提升被能量密度拖了后腿。

        硅负极新材质电池挑战

        把硅材质应用到电池负极上需要面对几个难题，一是硅颗粒在锂离子充电时会膨胀，最大可膨胀至原来4倍，结果是导致结构坍塌，电极材料脱落。二是硅本身为半导体材料，相比常用的石墨负极，导电性差很多，锂离子脱嵌不可逆程度大，也影响电池容量。

        2019年，特斯拉在电池日活动上就介绍了特斯拉将开发硅负极材质电池，通过在在硅原材料上涂抹特殊涂层达到稳定硅结构的作用，避免充电膨胀性导致结构损坏。新能源 汽车 的成本占比中，电池组占比十分高，特斯拉使用硅负极电池主要是用于大幅度降低成本提升产能，迅速抢占新能源 汽车 市场。小米将硅负极电池应用到数码配件上，同样要解决硅膨胀的物理特性才可以将其量产使用。

        小米首发硅氧负极电池

        小米11 Ultra并非首次使用硅负极材质电池的小米手机，早在2019年9月，小米概念机MIX Alpha上就使用了纳米硅碳负极材质电池，在4050mAh容量的电池上实现了40W有线闪充。虽然MIX Alpha只是技术验证机型未量产，但也能看出小米在2019年甚至更早前，就已经开始对电池新负极材质进行 探索 。

        相比起第一代硅碳负极，这次小米11 Ultra采用了更为成熟稳定的硅氧负极材质电池，属于小米第二代硅负极电池技术，通过掺硅补锂的方式在负极中使用了纳米级硅氧化物，与第一代硅碳材质相比拥有更加稳定的结构。硅氧负极有效避免充放电过程中硅颗粒膨胀导致破裂粉化，解决硅负极电池寿命问题，让这种新材质电池不止停留在概念上，进入实际量产让消费者受惠。

        狭窄空间内的容量提升

        目前旗舰机型电池容量一般在4000-4500之间，入门级产品反而经常见到5000甚至以上的超大电池，为什么旗舰机型电池反而没入门机容量大？因为入门机型摄像头模块占据空间少，处理器性能释放较为温和无需额外投入大散热规模处理，并且入门用户对外观手感设计等没太大追求，所以入门机相对来说拥有更大的空间放入大电池。

        而旗舰机型则不同，有看过拆解的小伙伴就知道，旗舰机型一般在性能方面都做到了全面堆料，影像部分摄像头模组占了巨大的空间，主板被挤压到只剩下一丁点空间，强悍的处理器还要放入均热板、热管、石墨导热贴等散热模块，还要预留空间给无线充电线圈，所以旗舰机型电池反而无法再做大。

        传统石墨负极材质锂电池能量密度理论上限为372mAh/g，目前技术已迫近理论值难以再往上突破。而硅负极材质能量密度上限高达4200mAh/g，是传统石墨负极材质的10倍储电能力，可以在相同的空间内放入更大容量。

        小米11 Ultra机内结构为传统的三段式设计，机身厚度也仅为8.38mm，电池仓空间并未见有特别增大，就在这小小的空间内，放入了5000mAh大容量电池，可见硅氧负极电池的确可以提升能量密度。虽然硅负极材质电池能量密度十倍于石墨材质电池，但小米11 Ultra作为首款搭载硅氧负极电池的量产数码产品，小米并未将硅氧负极电池实力尽情发挥，而是做出了十分谨慎的处理，相信以后更多产品搭载硅氧负极电池的产品后，小米将会进一步提升能量密度。

        67W大功率快充

        电池三块拼图，寿命、容量、性能，解决了寿命稳定性并提升容量后，最后一块拼图就是性能：快充。前面已经说过电池是卷绕堆叠的方式制作，连接外部的是极耳。极耳就好比是马路，传统电池采用双向单车道设计，所有车辆通行都在这道路上，速度受限于单车道只能低效前进，就算 汽车 提速也会引起不稳定，简单来说就是传统电池极耳少内阻高只能慢充，大电流会发热，难以提升充电功率。

        小米11 Ultra电池采用了MTW多极耳技术制作，多达20个极耳好比修建了对向10车道，大幅度增加了通行效率，大幅度降低内阻，可支撑大电流充电并降低温升。

        小米11 Ultra配套充电器型号为MDY-12-ES，输出功率67W，是小米私有快充系统内常见的魔改A口PD充电器，支持5V3A / 9V3A / 11V6.1A / 20V3.25A，其中11V6.1A正是小米11 Ultra快充所使用的电压档。

        小米11 Ultra内部为ATL单电芯结构，有线充电部分采用2：1电荷泵充电技术，通过电压减半电流加倍的方式进行高效直充。按照电池电压4.45V计算，实际充电器输出8.9V6.1A，电池端直充功率将达到4.45V12.2A。从官方提供的数据中可以得知，小米11 Ultra只需36分钟就可以充满100%，不管是完全充满还是碎片化充电都非常快速。

        充电头网总结

        石墨负极电池技术已达到瓶颈难以提升能量密度，只能通过增大体积来增加容量，这限制了所有用电设备的设计、使用、体验，比如手机要么做轻薄失去大容量电池，要么做成板砖那么厚来提升续航。

        小米成功攻克新材质电池技术全球首发硅氧负极电池，纳米硅氧负极材质保证其结构稳定达到长寿命效果，能量密度的提升让小米11 Ultra在8.38mm机身厚度内，放入容量高达5000mAh的大电池，MTW 20极耳技术让它支持67W电荷泵高压直充。这意味着小米已掌握手机锂电池核心技术，补足了木桶最大的一块短板，并且会带动整个行业全面进入新材质电池的开发当中。

        小米在春季新品发布会上宣告进军新能源 汽车 领域，拥有硅氧负极电池的技术储备将会成为小米杀手锏，因为电池组是新能源 汽车 成本构成的大头，硅负极材质电池大容量、低成本、高性能完美贴合新能源 汽车 行业，相信小米硅负极材质电池将会颠覆新能源 汽车 现有的格局，改变整个生态。

        本文探讨了小米在新材质电池领域方面的突破，下一篇文章充电头网将会继续探讨小米在无线充方面的黑 科技 ，如何实现67W无线充的商用量产。

        小米集团百亿重资转型造车·自信来自哪？

        关于IT领域巨头造车的总是热度很高，似乎此类企业打造的 汽车 总会引领车辆的智能变革；在“功能机”的车辆已经逐渐失去吸引力的阶段中，如果能实现 汽车 的物联网接入则必然带来用车体验的颠覆性升级。

        这样的观点理论上是对的，只是曾经尚不具备操作的理想模式；而且因车补的问题又带来“骗补”，结果造成了未来前景很广阔的模式被整变味了。不过在车补接近尾声的阶段中，“手机模式造车”已经可以开始布局了，比如「小米 汽车 」。

       

两个模式

        在移动智能终端领域中，可以说绝大多数品牌都是用第一种模式；因为设备的代工生产模式已经非常成熟，而且从芯片和屏幕到其他硬件都有完善的供应商体系。可以说作为手机制造商没有理由再自行研发硬件，如果这样做的话，那么制造成本只可能会更高！

        除非受到技术封锁，此时才会有华为、比亚迪、紫光锐展这类不惜成本也要自主研发的企业。

       

        选择手机或其他设备时只需要看硬件的品牌（供应商），代工厂就那么几家，实际产品品控水平已经没有多大的差异；那么最终决定设备体验差异的核心因素，似乎就是系统生态的使用体验了吧。

        这就是手机领域的运营模式，需要做的只是的开发系统；小米手机的成功正是基于MIUI系统，不能否认这套系统的使用体验还是挺不错的——设想一下，如果某款 汽车 使用MIUI系统，车辆、手机、米家的一系列设备均介入物联网，至此车辆可以完成的就不仅仅是单纯的驾驶与多媒体 娱乐 ，而是能够以大数据为基础实现万物互联，在物联过程中又能扩展数据的覆盖，车辆最终可以扮演的角色会非常丰富。

       

        重点： 汽车 代工即将成熟！

        小米手机之所以可以不研发硬件而只开发系统，原因是核心零部件都有成熟的供应商，代工厂的水平也足够高；但重点还是以这种模式制造手机的成本更低， 汽车 其实也达到了这个程度。

        电驱 汽车 的永磁同步电机、动力电池，以及车规级芯片都有很多供应商，比如电机就有精进动力、大洋电机、上海大郡等，动力电池有弗迪电子、宁德时代、国轩高科以及比克或孚能等等，MCU&IGBT除了英飞凌等外国品牌以外，自主品牌的比亚迪也是很理想的选项，5G芯片参考紫光锐展。这么多品牌的存在当然会有激烈的竞争，随之而来的就是供应价格的逐步下探，成本可控了。

       

        汽车 代工厂也会越来越多，且水平也会越来越高；因为传统的 汽车 制造商已经进入了“大浪淘沙”的尾声；曾经的数十家车企（乘用车）最终也许只能剩下个位数，但这是正确的结果，只有扶优扶强才能让真正搞研发的车企带领行业整体水平的提升。

        那么那些可能被淘汰的车企也怎么办呢？部分会被并购，部分会转型成为代工厂，服务的正是这些在跨界的IT领域企业。个人观点时小米 汽车 更适合用这种模式，不过小米还是选择了自行建厂生产 汽车 ；这样的布局需要很长的时间才能看到成果，投入也非常大，但未来前景也会更大。

       

为何跨界互融

        电动化伴随的一定是车辆智能的升级，因为各类智能设备（涵盖传感器）都需要耗电，以燃油 汽车 的电路系统是无法实现车辆智能化的；而一旦车辆转向电驱之后，则等于为车辆智能升级打下了基础。

        第一节已经说明了 汽车 的物联网接入会带来哪些变化，可以说对于用户而言会非常有吸引力，甚至会逐渐改变用车习惯以及生活习惯。所以诸如小米集团之类的企业进入 汽车 领域是很重要的，传统的 汽车 制造商缺少的是系统生态的开发能力；重点是思维模式与这些IT企业相比显得有些“固化”，完全基于车辆工程师或用户的角度去研发，想要碰撞出创新的火花会非常难，但两个领域的碰撞则有可能带来很多意想不到的成果。

       

        综上所述，小米集团转型研发生产 汽车 的选择是对的，而且没有在“高补阶段”为了赚快钱也能体现出这些企业的态度；至于不选择代工生产而只做系统研发的模式，只能说小米 汽车 “其志不小”，或者说这个模式目前还不是非常成熟。

        不过不论采用哪种模式来生产智能 汽车 ，初期投入100亿元，10年规划投入100亿美金的小米 汽车 ，其最大的关注点其实还只是「产品定位」！——小米手机主打的是性价比，小米 汽车 会是智能 汽车 中的什么角色呢？也许真的会是年轻人的第一辆 汽车 吧，智能且价格低廉的小车总会很有吸引力。

       

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        小米手机之所以称为国民手机，是因为它价格低，质量好，性能全面，在千元机以下的手机算标配，堪比几千块钱的三星。

        小米坐的电动 汽车 也会兼具小米手机的特性。

       

        小米要跨界进入 汽车 行业，已经蓄谋已久了，早些年，小米便成立了 汽车 事业部，并且开发了车生活app，这个app覆盖了各位车主所需要的所有功能。例如保险，救援小技巧等等。

       

        在2017年，小米和北汽集团签约了战略合作协议，首款合作推出的量产车型是一款电动 汽车 ， 售价奠定在3.9万元。但对于消息的可信度尚不可知 。

        根据最近一份由印度公司注册处提交的一份监管文件显示，小米正在寻求收购当地的 汽车 生产及零部件制造公司。小米 汽车 如果要进入电动 汽车 行业，市场竞争将更加激烈。

       

        特斯拉的核心技术之一是自动驾驶技术，宝马和奔驰等传统企业在技术方面只是迅速跟上，而特斯拉另一项核心技术是它的电池

        特斯拉的重要电池供应商之一的松下近期宣布与日本最大 汽车 企业，也是全球最大的 汽车 企业，丰田合作。竞争将逐渐加大。

       

        如果是北汽和小米之间合作，有两种合作方式

        其一由北汽主导研发 ，并且由北汽提供生产车间生产，小米只需要提供空气净化智能系统等比较边缘化的技术，提供一个小米车标，那么小米在 汽车 界就可以打开销路。

        其二是由小米占据主导研发设备， 并且采用北汽的销售渠道和车间设备生产，但这种合作模式为小米带来巨大的资金投入，研发一辆车款很难，比如蔚来 汽车 在蔚来ES8提出研发上投资了8000万左右。

        南有北汽 汽车 主导，更容易获取盈利和3.9万元的售价也可以得以实现。

        小米跨界造车，定会重启中国 汽车 行业，高大上的外观，互联网家的体验，高配置，低价格，平民 汽车 。

        雷军在发布会上很狂躁的说了吗？小米主要的优势在哪里？小米有钱，有钱能使鬼推磨。

        昨天晚上的发布会中雷军很嚣张的说，就算小米做 汽车 失败了，小米也能赔得起小米现在整体的收入都来自于手机和其他业务有1,080亿的闲钱，这些钱闲着干什么还不如去搞点大事情呢。其实很多车企面临的就是没资金可用，而小米不同，它有大把的钱可以用去烧用钱烧出来的。

        这一方面我们倒是没有发现对吧，我感觉小米的东西也都是组装产品，很多人也这样觉得，小米的东西都是通过组装完成的，不过在小米的内部有很大的团队雷军就是这样说的小米公司有强大的科研团体，可以无休止的投入，有大批优秀接触的工程师，可以帮助小米来完成造车这个事情。

        这对于如今的 汽车 行业来说绝对是一个优势，拥有一整套生态系统，那么在后期的软件优化方面，它就能够很轻松，现在的 汽车 智能软件，硬件设备领域这一块是不可缺少的，还要加入到智能生态系统中去，才能带动整个产品的增长，例如未来小鹏特斯拉这样的新能源车企。他们对于生态环境这一板块都有很强的投入，小米做了这么多年的 科技 ，在生态环境这方面优势确实蛮大的。

        雷军对中国 科技 行业的贡献是不容置疑的，他的个人魅力真的太高了。成为影响中国 科技 进步的十大杰出人物，那么他的个人魅力就可以为他拉拢到一些资源，甚至在融资。这一方面就很有优势，毕竟有大佬坐镇，那么招商引资这个事情就会变得很简单。

        所以我还是认为小米造车是能够成功的，有机会成功的，它具备了方方面面的优势，又抓住了时代的先机，我们还是等着小米为我们年轻人造出一款性价比极高的智能电动 汽车 。

        小米挺进智能电动 汽车 领域，如果把华为，为引擎的5G技术，成功运用于这一领域，很可能是率先打响，第四次工业革命的第一枪。百亿能迅增值为万亿不止。

        这个举动，预示着，数百年的二次工业革命硕果的，被西方垄断的燃油车，被逐步淘汰出局，新兴的智能化电动车，将风行天下。财富归属重新洗牌。还预示着，靠开出租车谋生者，可能得换个职业了。

       好了，今天关于“小米汽车电池成本”的话题就讲到这里了。希望大家能够对“小米汽车电池成本”有更深入的认识，并且从我的回答中得到一些帮助。