8月16日,寧德時(shí)代發(fā)布全球首款磷酸鐵鋰4C超充電池—神行超充電池。據(jù)官方介紹,這款神行電池可以實(shí)現(xiàn)“充電10分鐘,續(xù)航400公里”的超快充速度,還能達(dá)到700公里以上的續(xù)航里程,為時(shí)下用戶補(bǔ)能焦慮提供了新的解決方案。
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此前,國(guó)內(nèi)適用于純電車(chē)型已經(jīng)量產(chǎn)的快充電池中,最高的水平是小鵬G9汽車(chē)所使用的電池,800V平臺(tái)10分鐘快充續(xù)航250公里。
憑借著電池材料的全方位改進(jìn),這款超充電池取得了更快的充電速度。
電池正極是采用超電子網(wǎng)正極技術(shù)、充分納米化的磷酸鐵鋰材料,并搭建超電子網(wǎng),降低了鋰離子脫出阻力,提升了鋰離子脫出速度,使充電信號(hào)快速響應(yīng)
其次,在負(fù)極材料創(chuàng)新上,神行超充電池采用了寧德時(shí)代最新研發(fā)的二代快離子環(huán)技術(shù),對(duì)石墨表面進(jìn)行改性,增加了鋰離子嵌入通道并縮短嵌入距離,從而提升了鋰離子的附著效率,為離子傳導(dǎo)搭建“高速公路”。
為了降低鋰離子電池的傳導(dǎo)阻力,寧德時(shí)代研發(fā)了全新的超高導(dǎo)電解液配方,有效降低電解液粘度,顯著提升電導(dǎo)率;同時(shí)優(yōu)化超薄SEI膜,進(jìn)一步降低傳導(dǎo)阻力,通過(guò)改善隔離膜高孔隙率和低迂曲度孔道,從而改善鋰離子液相傳輸速率。
常溫狀態(tài)下,神行超充電池10分鐘可充至80% SOC(電池電量),即使在低溫環(huán)境下,例如零下10攝氏度時(shí),也能夠在30分鐘內(nèi)充電至80%。
自從線下出行有序恢復(fù)以來(lái),充電樁建設(shè)不足與快速增長(zhǎng)的電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)催生的充電需求形成了矛盾,更因?yàn)橛行Ч?yīng)不足,快充樁數(shù)量仍無(wú)法徹底緩解消費(fèi)者的里程焦慮。問(wèn)題不止需要從單方面解決,還應(yīng)該從車(chē)端創(chuàng)新加快充電效率。
800V高壓快充是一種解決方案。此前車(chē)企普遍使用400V電壓系統(tǒng),250A電流,達(dá)到100kW 的充電功率,按單車(chē)帶電量50kWh計(jì)算,電池由30% SOC充電至80% SOC需要30分鐘,而800V高壓可以達(dá)到300-500kW的充電功率,僅需6-10分鐘就能迅速補(bǔ)能。目前多家車(chē)企紛紛計(jì)劃推出基于高壓快充平臺(tái)的車(chē)型。
在發(fā)布會(huì)后,經(jīng)寧德時(shí)代國(guó)內(nèi)乘用車(chē)事業(yè)部CTO高煥介紹,神行電池將即刻投入生產(chǎn),今年年底將大批量交付,最快2024年一季度,消費(fèi)者就能買(mǎi)到搭載神行超充電池的電動(dòng)車(chē)。
在此之前,寧德時(shí)代已經(jīng)發(fā)布過(guò)一款采用三元鋰電芯的4C快充電池,計(jì)劃于年內(nèi)裝載于理想汽車(chē)的首款純電車(chē)型,相比于磷酸鐵鋰電芯成本自然要更高一些。而此次發(fā)布的這款神行超充電池有望憑借成本優(yōu)勢(shì)進(jìn)入中高端純電市場(chǎng),將對(duì)比亞迪的刀片電池發(fā)起強(qiáng)勢(shì)沖擊。
根據(jù)申萬(wàn)宏源,考慮磷酸鐵鋰正極的成本優(yōu)勢(shì),我們預(yù)計(jì) 4C 神行電池相較于 4C 麒麟電池成本有望下降約10%。
今年國(guó)內(nèi)電池格局發(fā)生了地震級(jí)的變化。
根據(jù)SNEResearch數(shù)據(jù),上半年寧德時(shí)代電池裝車(chē)輛112GWh,同比增長(zhǎng)56.2%,全球市占率36.8%,增加1.4個(gè)百分點(diǎn),依舊穩(wěn)居第一。國(guó)內(nèi)由于比亞迪銷(xiāo)量的持續(xù)沖擊,以及其他電池廠商的競(jìng)爭(zhēng),寧王的市占率從半壁江山迫近四成左右;在磷酸鐵鋰電池市場(chǎng),7月份寧德時(shí)代裝機(jī)量為6.86GWh,份額被比亞迪超過(guò)。
雖然三元電池有著更高的能量密度,且特斯拉主推的4680三元大圓柱電池未來(lái)有望進(jìn)一步降低成本,但目前的性?xún)r(jià)比和規(guī)模之王依舊是磷酸鐵鋰電池。
7月,國(guó)內(nèi)磷酸鐵鋰電池的產(chǎn)量和裝車(chē)量分別達(dá)到40.5GWh和21.7GWh,同比增長(zhǎng)35.6%和51.1%,占比達(dá)到了66.4%和67.2%。而三元鋰電池的產(chǎn)量和裝車(chē)量分別為20.4GWh和10.6GWh,同比增長(zhǎng)17.2%和7.4%,占比為33.4%和32.8%。
寧德時(shí)代一直引領(lǐng)著業(yè)內(nèi)電池技術(shù)迭代更新,嘗試差異化產(chǎn)品路線。21年首發(fā)第一代鈉離子電池,具備低成本和良好的低溫特性,時(shí)隔一年半后落地奇瑞車(chē)型。
去年發(fā)布麒麟電池,采用第三代CTP(Cell To Pack),以及能量密度達(dá)到255Wh/kg的三元電芯,160Wh/kg的磷酸鐵鋰電芯,已經(jīng)量產(chǎn)交付給了極氪。
今年上海車(chē)展期間,寧德時(shí)代還發(fā)布凝聚態(tài)電池,單體能量密度最高可以達(dá)到500Wh/kg,年內(nèi)可以量產(chǎn)。此外,6月有消息聲稱(chēng),性能與成本綜合自磷酸鐵鋰和三元電池之間的新一代M3P電池有望于在Q3于特斯拉改款Model 3上落地。
充電效率是車(chē)主用車(chē)體驗(yàn)的重要部分,因此成熟的快充技術(shù)未來(lái)極大概率會(huì)成為純電車(chē)型的標(biāo)配,對(duì)電池技術(shù)、材料成本的改良有望給新一批供應(yīng)鏈企業(yè)帶來(lái)機(jī)會(huì)。例如,快充將對(duì)負(fù)極造粒和碳包覆階段的材料添加比例顯著提升【信德新材】,鋰電級(jí)炭黑產(chǎn)品作為導(dǎo)電劑的國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程【黑貓股份】,以及高導(dǎo)電率的LIFSI鋰鹽作為電解液新材料【天賜材料】。
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