关于ZAKER Skills GEO服务 合作
虎嗅APP 10分钟前

换血换骨换器官:车企赌命只为一块小电瓶?

出品|虎嗅汽车组

作者|杨杰

题图|视觉中国

每一辆燃油车和电动车里,都藏着一块你几乎从未注意过的铅酸电池(俗称小电瓶)。

它不在底盘,不在前舱显眼处,通常只有巴掌大,价格两三百块,坏了路边店十分钟换好。但就是这块最便宜的零件,正在成为整车电子电气架构革命最意外的焦点。

燃油车时代,它负责打火、供电、维持电子系统。电动车不需要打火,但它仍在休眠时维持防盗、时钟、车门解锁;唤醒时提供低压信号激活 BMS 和 VCU,闭合高压继电器;高压系统因故障或碰撞断开时,为车门解锁、应急灯提供独立电源。

它的优点是极致的性价比和可靠性:批量采购两三百元,瞬时放电强,无惧振动和温度波动,维修更换遍地可寻。

废品站的铅酸电池;图源:视觉中国

问题是:重量大、寿命短、且存在铅污染外部成本颇高的弊端。德国废物管理工业联邦协会数据显示,在德国错误处理的电池和铅酸蓄电池每天导致大约 30 起火灾。

在新能源产业快速发展的当下,随着用户市场与车企对环保和成本等原因的多重考量,针对铅酸电池的迭代路线也迎来了新的历史性时刻。当下有车企开始寻求替换材料,也有车企在技术架构上追求新的突破。

在虎嗅看来,路线差别并没有技术高低之分,更值得深究的是在这场迭代浪潮下,风险怎么分,收益怎么算。改动越深,收益越大,锅也越重,车企与用户谁背锅、背多大的锅,才是真正值得算的一本账。

铅酸电池正在变得不合时宜

铅酸电池长期占据低压电源位置,核心优势是极致的性价比和可靠性。其于 1859 年发明,1927 年,德国博世公司开发出汽车用铅酸蓄电池,自此在汽车启动领域的地位几乎未被动摇。当下每年约有 25% 的存量汽车需要更换起动电池,即每年约 9000 万辆汽车的铅酸电池需要更换。

庞大的保有量也带来了更严峻的挑战,存在百余年的铅酸体系,也注定迎来新的迭代时刻。

据 GEP Research 测算,全球报废铅酸蓄电池理论回收量已突破 6800 万吨,中国贡献约 2100 万吨,占比达 30.9%。但 " 理论回收量 " 与实际回收量之间存在显著差距,统计数据显示,2025 年相关电池的规范回收率约为 62%,仍有近 38% 的废料流入非正规渠道。

虎嗅制图

加之废旧铅酸电池中的铅具有较强毒性,非法拆解导致的环境污染事件频发,小作坊拆解造成严重的土壤和地下水污染,形成环保与安全隐患。

在此背景之下,法规的绳索正在全球范围内收紧。欧盟《新电池法》规定,不迟于 2025 年 12 月 31 日,铅酸电池的回收效率应达到 75%。国内层面,《GB/T37281-2019 废铅酸蓄电池回收技术规范》新规执行升级,发改委明确 2026 年底规范回收率要达到 60% 以上。

在具体用车体验层面,铅酸电池也在新能源车上呈现以下三点不匹配:

重量大:一块铅酸电池通常 15 到 20kg,同样低压锂电池重量仅为铅酸的 1/3 左右;

寿命短:铅酸电池往往需要 2 年左右进行更换,而低压锂电循环寿命可达 2000 次以上;

无质保:铅酸电池无法与动力电池包同架构落地,存在无法同寿命、同质保的现象。

基于此,可以清晰看到,追求更高效节能的环保,是铅酸体系不适应当下新能源车市的加速器,但不是唯一判决。真正推动替代的,是重量、寿命、集成和架构需求。

三本截然不同的风险账

纵观当下行业路线,可以按风险与收益分成三类:替代材料(比亚迪等企业主导)、提升电压(特斯拉为代表)以及高低压融合(零跑为代表)三类。当三条路摆在一起,改动越深,收益越大,风险也越高。

路线一:铅酸换锂电,架构变化最小

在所有的改动路线中,最保守的做法是用锂离子或钠离子电池直接替换铅酸,电压平台和外置形式都不变。

在数据层面,磷酸铁锂 12V 电池重量可减 60% 以上,钠离子电池循环寿命超 2000 次,-20 ℃低温容量保持率超 85%。

比亚迪是全球首家量产搭载 12V 磷酸铁锂启动电池的车企,其宣称与整车同寿命,此外,吉利、理想以及上汽等品牌旗下的部分车型也在应用这一方案。

佛瑞亚海拉的 12 伏锂离子电池包;受访者供图

值得一提的是,佛瑞亚海拉推出的全集成式 12V 锂离子电池包已获数亿欧元订单。对此,企业相关负责人向虎嗅表示,该项目由中国本土研发团队研发,主要在国内生产,计划 2027 年夏季在中国量产交付。

对此,虎嗅认为,这条路线的供应链改造门槛最低且收益明确,能够减重、延长电池寿命并消除铅污染,但效果有限

代价则是 BOM 成本上升,虽然架构不变意味着维修体系不变,仍可外置独立更换,路边修理厂几百元就能搞定,但一个 12V 锂电替换件的成本可能是铅酸的 3 倍左右。

路线二:12V 升 48V,收益是线束和功率

特斯拉 Cybertruck 已然率先在量产车上采用 48V 低压系统,相较铅酸电池模式,新架构减少了约 75% 的电缆,线束重量减少 70%。此外,奇瑞与博世签署 48V 整车架构合作开发及量产协议,整车供电功率提升至 15kW,系统减重超 10kg,线控底盘转向电机响应速度提升 20% 以上。

对此,博世相关负责人也向虎嗅提到,未来三年,中国市场超 60% 的新车将搭载 48V 架构。

事实上,48V 的核心收益不在电池本身,而在整个低压配电网络的效率重构。其电压提升 4 倍,同等功率下电流降至 1/4,线束截面积大幅缩减。简单换算一下,可以看到 1kW 应用的 10 米线束,铜线重量从 896g 降低到 134g,成本节省 85%。

但 48V 架构的改造成本远高于第一种模式,不仅所有低压用电器需要重新认证,供应链更需要大规模切换。特斯拉 Cybertruck 仍保留了部分 12V 分支,采用的是 "48V 主干 +12V 分支 " 的混合电网,这意味着短期内 48V 不会完全取代 12V,而是在高功率场景先行落地。

路线三:取消外置低压电池,收益最大但风险高

在三条路线之中,零跑的 CTC 3.0 系统走的是一条更激进的路线:取消外置 12V 电池,将低压模块集成进高压电池包,由大电池统一管理。

零跑宋忆宁;虎嗅拍摄

对此,零跑科技副总裁(电池产品线)宋忆宁向虎嗅拆解了选择这条路线的原因:" 传统车厂很难打破这个局面,因为大多数车企采取的是零部件采购制度,铅酸电池与大电池均为外购或合作开发,在底层融合方面无法适配,而零跑的全栈自研在这方面就是新的优势。"

宋忆宁说,最大的难点不是技术落地,而是线路集成。" 传统车的低压和高压是两个独立电路,各自有控制器、配电盒和线束,零跑要做的是把低压和大电池高压平台全部集成在一起,用一个系统来控制。"

他给虎嗅拆解了三个层面的工程难题:

要实现低压电路和 800V 高压电路放在同一个电池包里做到互不干扰;

两种电池的工作温度区间不同,热管理需要重新设计;

要实现能量智慧分配,以双系统协同的智能 AI 调度算法,确保两个电路独立工作,但能量分配可实现统一调度。

在此基础上,取消外置 12V 电池带来的量化收益包括:低压蓄电池容量提升到 7 倍、整车待机时长提升了 7 倍、低压蓄电池寿命提升到 5 倍。

零跑高低融合电池包;虎嗅拍摄

换成实际用车体验:传统 12V 外置电池能待机一个月,该技术能做到待机 7 个月;以每两年更换一块铅酸电池 400 元成本计算,十年内用车成本可至少降低 2000 元。

可以看到,零跑此次尝试一方面体现了其创新意识,另一方面则预示着,新势力车企的自研电池举措将在架构层面迎来新的突破点。

数据来源:各车企公开数据;虎嗅制图

值得一提的是,零跑还将这一技术进行开源,旨在推动新技术的广泛应用,降低铅酸排放,若该技术能够广泛应用,每年可减少上百万低压蓄电池的使用与废弃。

在虎嗅看来,零跑的逻辑和当年特斯拉开源专利类似:当你是市场追赶者时,开源是建立生态话语权的最低成本方式。如果只有零跑自己用,供应链成本降不下来;更多车企跟进后,标准化程度提升,零跑作为先行者反而能吃到规模红利。

电池架构革命真的来了?

铅酸电池在汽车制造领域存在了几十年,固然有它的道理。其核心优势是极致的性价比和超高可靠性,以上三种方案也在不同程度上,进行了新的架构迭代。

对此,一位连锁汽车维修店的高级技师李工(化名)向虎嗅表示:" 传统铅酸电瓶更换是我们最熟悉的活,材料费三四百,二十分钟完工路边店都能干。新能源车的 12V 锂电,更换也不算难,但材料费跳到 1000 到 2000 元,位置也不统一,有的在后备箱,有的在座椅下面,有的要拆护板,工时和配件费用都更贵了。"

之于另外两种路线,李工表示,48V 我们也在关注,但需要新培训、新工具。现在很多店还没准备好。如果将其集成进电池包,那就一定要走质保,我们这种综合修理厂干不了。没有授权,没有高压工具,也没有拆包后的密封和检测能力,只能拖到授权服务中心。

对于实际用车的消费者而言,集成化设计的收益是真实的,节约空间、降低重量、延长寿命、减少更换均是益处。但更值得关心的是,该技术省下确定性的小额更换成本,是否承担了不确定的大额事故维修风险。

中保研第 20 期数据显示,新能源车维修负担指数为 27.66,比燃油车高出近 30%;70 款纯电车型动力电池单件零整比均值达 49.59%。基于以上客观事实,新的铅酸电池替代技术,诸如零跑的取消外置低压布局仍需解决市场以下的三大疑问:

低压模块能否单独诊断拆换:

维修端最担心的不是故障率,而是故障后的可拆分性。如果集成模块出现故障,势必需要打开动力电池包,那么相比于传统铅酸电池路边修理厂几百元搞定,而集成模块需要拆包维修,工时费可能直接跳到数千元级别。

高压切断后,低压模块可维持多久:

这是冗余设计的核心指标,传统 12V 铅酸电池在高压断开后,可维持车门解锁和应急灯较长时间,目前来看,集成方案可支持 7 个月不亏电,但仍需市场实际检验。另外,当电池包受损,低压模块是否有独立防护措施也值得聚焦,高压电池包的故障模式是否会波及低压模块,引发共因失效是关键所在。

终身质保是否随车?

零跑为首任车主提供终身电池免费质保,但质保外的维修定价策略是什么需要注意。如果终身质保条件变化,或因事故导致集成系统损坏,相应维修费用如何承担需要明确,同样值得聚焦。

针对这些疑问,宋忆宁向虎嗅回应了部分关键问题:零跑电池故障率优于行业平均水准的 300%;新方案低压模块放在大电池包中间,利用大电池冷却管路延长寿命,整个用车周期不用换小电池;大电池和小电池采用统一终身质保,特殊情况更换可按质保政策减少成本。

对于新的电池架构革命是否已然到来的观察,目前来看,以上三种方案为用户省下的是更换成本;承担的则是大额的事故维修风险。基于此,取消铅酸电池首先可能是一笔制造降本账,其次才是用户的省心账。

同样以零跑的 CTC 技术为例,其取消电池包上盖的设计,本身已带来零部件数量减少 20%、结构件成本降低 15%。基于 2019 年开始的标准化电芯模式,其已售出的 180 万台车中,基本只有三个型号、三个尺寸,其中两个尺寸覆盖 90% 以上。标准化模式也能与供应商实现共赢,有电芯厂说做零跑项目不用担心停产换产线,哪怕便宜一点也开心。这正是零跑能在较高配置与较低售价之间找到突破口的关键。

AI 制图

更深层的逻辑是电池定义权争夺,要知道电池占整车成本 40% 左右,谁定义电池标准,谁就掌握产品差异化和成本控制的命脉。当下,除全栈自研的零跑之外,理想已入股欣旺达动力,官宣自研 5C 电池;广汽因湃电池总投资 109 亿元;吉利整合电池资产成立吉曜通行;比亚迪第二代刀片电池、小米龙甲电池、奇瑞犀牛电池悉数入场。足以见得,铅酸电池的集成化,只是这场定义权争夺战中一个看似不起眼但极具象征意义的切口,更大的技术浪潮,正依托车企自研布局滚滚而来。

可以肯定的是,在接下来的三到五年内,铅酸电池不会简单消失,而会从廉价、独立、易维修的标准件,变成受整车厂控制的架构模块。其是否算进步,取决于车企是否把故障隔离、可维修性和售后价格一起重新设计。

电池定义权的争夺,表面是技术路线之争,底层是售后利润池的重新分配。

目前主流的三条路线中,替代材料的用户收益最确定但天花板最低;提升电压的产业收益最大但供应链改造门槛最高;高低压融合的技术野心最强,但维修、隔离和共因失效风险最高。零跑选择了最激进的那一条,这意味着它需要向市场证明的不仅是技术领先,更是服务兜底。

硬件革新容易,权责重构很难。在更多用户愿意为这套新架构买单之前,这场低压电源革命,只能算完成了一半。

读览精华

读览精华

精致阅读,品味生活

订阅

觉得文章不错,微信扫描分享好友

扫码分享

热门推荐

查看更多内容

企业资讯

查看更多内容