宁德时代突放大招:磷酸铁锂4C超充电池

发布日期:2023-08-17
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磷酸铁锂电池也能做超充,充电倍率达到4C。

8月16日,宁德时代发布了全球首款磷酸铁锂4C超充电池——神行超充电池。

宁德时代国内乘用车事业部首席技术官高焕在发布会上介绍,该电池可实现“充电10分钟,续航400公里”的超快充速度,并达到700公里以上的续航里程。此外,新电池在续航、性能和安全等方面也实现较大突破,并将于今年年底量产,明年一季度上市。

值得注意的是,发布会现场再次上演了一场中国车企“在一起”的温暖画面,包括长城、长安、吉利、奇瑞等众多车企和行业大佬不仅纷纷发来视频打call。

在磷酸铁锂电池装机量快速提升的当下,宁德时代或将凭借神行超充电池进一步提升市占率,扭转时局,全面开启新能源车的超充时代。

01 充电10分钟,续航800里

充电快、续航里程高、性能好,还要安全,这在以前很难兼顾,但这次宁德时代做到了。

此次宁德时代发布的神行超充电池通过正极提速、石墨原料创新、独创超高导电解液配方、多梯度分层极片设计等多维手段,实现4C超充的同时,保证能量密度、功率、寿命、安全等性能不妥协。

在正极提速上,神行4C超充电池使用了超电子网正极技术,采用充分纳米化的正极材料,搭建了四通八达的超电子网,降低锂离子脱出阻力,使材料对充电信号快速响应。

在石墨原料创新上,神行4C超充电池采用了宁德时代最新研发的第二代快离子环技术,对石墨表面进行改性,提供丰富的锂离子交换所需要的活性位点,增加锂离子嵌入通道并缩短嵌入距离,为电流传导搭建“高速公路”。

在电解液上,宁德时代研发了全新的超高导电解液配方,有效降低电解液粘度,增加锂离子脱溶剂化能力,为锂离子松绑,显著提升电导率。

超高导电解液在石墨负极与电解液之间的SEI膜上,宁德时代也有创新,用高焕的话说,就是“超薄SEI膜的优化,有效降低阻力,使锂离子的穿透‘纵享丝滑’”。

此外,神行超充电池还改善了隔离膜高孔隙率和低迂曲度孔道,从而改善锂离子液相传输速率。

隔离膜这些技术让充电更快。而除了充电快,神行4C超充电池还具备卓越的“全温域闪充”能力。即使在-10℃低温环境下,也可实现30分钟充至80%,而且在低温亏电状态下零百加速不衰减。

在续航里程方面,宁德时代在CTP3.0的基础上,开创性地提出一体成组技术,实现了高集成性、高成组效率,使得神行超充电池突破磷酸铁锂性能上限,轻松实现700公里以上长续航。

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神行超充电池电池包

新技术首先建立在安全之上。神行超充电池使用了改良的电解液,并配备了高安全涂层隔膜,为电池安全上了“双保险”。此外,宁德时代通过智能算法对全局温场进行管控,打造故障实时检测系统,克服快速补能带来的诸多安全挑战,使神行超充电池具备极致的安全水平。

相比普通电池,超充电池对制造工艺有着更为严苛的要求,宁德时代拥有全球锂电行业仅有的两家灯塔工厂,和引以为傲的极限制造能力。在电池制造过程设置超过6800个质量控制点,实时监控制造过程的任意微小瑕疵。每颗电芯下仓前都要经历100+检测工序,电芯单体失效率达到了PPB(十亿分之一)级别。

02 开启超充时代,助力市占率提升

在新能源发展前期,因政策对续航里程的严苛要求,以能量密度高为优势的三元锂电池备受欢迎。而随着新能源汽车补贴不断退坡直至退出,三元锂电池的因成本高企,在装机量的提升速度方面明显放缓。

与此同时,磷酸铁锂动力电池凭借成本的优势逐渐显现,外加安全、循环寿命方面的优势,磷酸铁锂电池的市场占有率一路走高。

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根据中国汽车动力电池产业创新联盟的数据,1-7 月动力电池累计装车量中,三元电池累计装车量58.6GWh,占总装车量31.8%,累计同比增长仅5.6%;而磷酸铁锂电池装车量则达到 125.6GWh,占总装车量 68.1%,累计同比增长 59.6%。三元电池与磷酸铁锂电池装载量之间的“三七分”格局依然明显。

磷酸铁锂市场占有率的提升,却给宁德时代带来了挑战。

今年第二季度单季度,宁德时代的营收和净利润分别仅同比增长55.86%、63.22%,相较一季度数据有明显下滑,且单季度营业收入增速自2021年以来首度低于60%,连续三个季度增速放缓。

增速放缓的原因,除了动力电池价格战的因素,市占率降低是重要原因之一。长期以来,宁德时代在国内动力电池装车量占比都超过50%,今年上半年,宁德时代在国内的市占率已经下滑至43.4%,较去年同期的47.67%下降了4.27个百分点。而这下滑的部分恰恰是其磷酸铁锂电池市场份额的丢失。

具体来看,7月,宁德时代磷酸铁锂电池的装机量为6.86GWh,市占率为31.69%,而其头号竞争对手则为43.18%。得益于插电混动汽车的快速增长,其竞争对手在磷酸铁锂电池的市占率进一步领先。

在汽车价格战、动力电池价格战以及插电混动汽车的热销的背景下,出于成本考虑,磷酸铁锂电池装机量势必将进一步提升。

而对宁德时代而言,集超充、高续航、性能、安全于一身的神行超充电池或是宁德时代的制胜法宝,神行超充电池的到来,或将扭转其增速下降和市占率不及竞争对手的局面,这大概也是宁德时代为神行超充电池举办线下发布会的原因之一。

值得一提的是,发布会现场,包括吉利、长城、长安、奇瑞、广汽、华为问界等车企大佬,以及汽车工业协会等行业组织领导纷纷为宁德时代打call,“在一起”的温暖画面再次上演。众车企纷纷表示,希望神行超充电池为用户带来更好的体验,将与宁德时代一起,促进中国新能源汽车的发展。

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宁德时代董事长曾毓群

尽管神行超充电池发布稍显意外,但是,宁德时代对于磷酸铁锂的崛起早有预判。2021年4月9日,上海交通大学建校125周年校庆的校友对话上,宁德时代董事长曾毓群就表示,2018年左右,他就告诉业界朋友,赶快做磷酸铁锂,“磷酸铁锂一定是有大用的”。

由此可见,宁德时代在磷酸铁锂产品迭代创新上有自己的计划。神行超充电池发布之时,正逢电动汽车消费者走出续航焦虑,期盼提升充电速度的节点。宁德时代对神行超充电池的期待,自然是很大的。

文章转自公众号:电动汽车观察家 作者:周信