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宁德时代又发大招,送燃油车最后一程

 扫地僧一一 2023-04-21 发布于江苏
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最近几个月里,似乎比较少听到「宁王」的称呼了。
2023 年开年新能源市场的冷却、电池出货量的减少,锂矿等原材料价格的下降,让以往高调的宁德时代低调了一小阵儿,但也就是一小阵儿。上海车展上,当各家主机厂都摩拳擦掌的时候,宁德时代来了个「三连击」——4C 麒麟电池、钠离子电池,以及压轴出场的凝聚态电池,三款产品齐亮相。
在 4 月 19 日的发布会上,宁德时代首席科学家吴凯正式发布了凝聚态电池,单体能量密度高达 500Wh/kg。这是什么概念呢?目前电动车使用的三元锂电池能量密度在 220~300Wh/kg;如果把它们都换成等量的凝聚态电池,续航里程能翻一倍。里程焦虑?电池太重?似乎就都不存在了。
都说今年的上海车展缺少「汽油味儿」,是纯电动车的全面崛起;那这场攻打燃油车的集结号,就是宁德时代带着三款新型电池吹响的。
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携手奇瑞 iCAR ,钠离子电池首度落地
宁德时代在车展前后打出的「第一枪」,就是钠离子电池落地的消息。
最近一段时间,锂矿价格大跌,让不少主机厂都长舒了一口气。但之前锂矿价格高企的时候,钠离子电池作为一种低成本动力电池技术路线,在国内也是吸引了很多电池企业的关注。宁德时代,是在钠离子电池商业化落地上进展最快的车企。
车展前夕的奇瑞 iCAR 品牌的发布会上,不仅是 iCAR 的首秀,也是宁德时代钠离子电池的首秀:钠离子电池将首发落地奇瑞车型;奇瑞和宁德时代发还联合发布了电池品牌——ENER-Q,双方致力打造覆盖纯电、插混、增程全动力类型,适配 C 端和 B 端全应用场景,涵盖钠电池、M3P、磷酸铁锂及三元锂等全材料体系电池系统。
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2021 年宁德时代第一次发布钠离子电池,到今年,钠离子电池终于即将产业化落地。
根据宁德时代公布的数据,第一代钠离子电池的电芯单体能量密度达 160Wh/kg;常温下充电 15 分钟,电量可达 80%以上;在-20°C 环境中,有 90%以上的放电保持率;系统集成效率可达 80%以上;热稳定性远超国家强标的安全要求。
成本低、快充、耐寒适应性强,是钠离子电池的优势;相应地能量密度不高、循环次数低于锂离子电池,也是现阶段钠离子电池无法忽视的短板。
因此,短期内如果将钠离子电池用到新能源汽车上,更适合用在对电池价格敏感、续航里程要求不高的车型,比如续航 400km 以内的小型代步车型;或者采用宁德时代 AB 电池系统集成技术,将钠离子电池和锂离子电池混搭,既能满足续航要求,也能发挥出钠离子电池高功率、低温性能好的优势。根据目前市场上的电动车续航来看,钠锂混搭的钠离子电池将能够覆盖 65%的市场。
4C 麒麟电池,为 800V高压平台而生
去年宁德时代发布麒麟电池时,不少车企第一时间站出来,争先成为麒麟的「朋友圈」,这其中就包括李想,尽管当时理想汽车的纯电产品还没有亮相。
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在上海车展上,理想汽车终于发布了自己的纯电动车计划,采用的就是宁德时代的 4C 麒麟电池。
所谓 4C 麒麟电池,其本质上依然是基于宁德时代麒麟电池的设计,加上 4C 800V 的策略来解决电动汽车补能的痛点。
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作为宁德时代第三代 CTP 技术,麒麟电池的体积利用率突破了 72%,电池包集成度是目前全球最高的。如果使用三元电芯,其能量密度可以达到 255Wh/kg;如果使用磷酸铁锂电池,其系统能量密度可达 160Wh/kg;与特斯拉 4680 电池相比,同单位体积的能量密度还高出 13%。
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4C 麒麟电池,意味着将电池充放电倍率提升。对于充电来说,4C 代表输入设定的电流,为电池充到 400%的电量需要一个小时,也就是说在设定的电流强度下,15 分钟即可完成整个充电过程。在理想汽车的 800V 超充的解决方案,其搭载的 4C 麒麟电池可以实现充电 10 分钟,续航 400km 的表现。
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在 800V 高压平台下,车辆电气架构的各元器件都进行了升级和重新设计,要承受更高的电压;动力电池也不例外,需要更大的充放电倍率来满足快充需求,也要更强的热管理能力来保障安全。4C 麒麟电池,可以说是一款专为 800V 平台而生的电池。随着越来越多的车企采用 800V 高压平台架构,我们未来能看到越来越多车型上使用这款电池。
凝聚态电池,让电池 「飞 」起来
凝聚态电池的发布会上,写着这样几个字「凝聚态航空电池」。看来地面已经装不下性能强大的凝聚态电池了,它的目标是用飞机也用上宁德的电池。
如此强大的凝聚态电池到底是何方神圣呢?
凝聚态指的是由大量粒子组成,并且粒子间有很强的相互作用的系统。那些只有在大学物理课本中才第一次出现或是很少出现的低温下的超流态、超导态、玻色-爱因斯坦凝聚态、磁介质中的铁磁态、反铁磁态等,都是自然界中形形色色的凝聚态。
简单来说,这种系统的特性就是能够实现超流态、超导态,传导性更强。
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因此,电池的容量更大、传导效率块,性能更稳定。从参数来看,凝聚态电池能量密度最高可达 500Wh/ kg,远远超过 160Wh/kg 的钠离子电池、180 Wh/kg 左右磷酸铁锂电池以及 300Wh/kg 的三元锂电池。这意味着目前续航里程 500~700km 的纯电动车,如果能换上凝聚态电池,续航将轻松突破 1000km。
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为了打造凝聚态电池,宁德时代做了一系列技术的突破,高动力仿生凝聚态电解质、高比能正极、新型负极、隔离膜等诸多核心技术,解决了它们,电池才能既安全又高效。
车规级的凝聚态电池,将在今年内就具备量产能力。我们可能在未来 1~2 年就能看到搭载凝聚态电池的超长续航电动车。
不过宁德时代的野心似乎不只在汽车上。目前他们正在基于凝聚态电池进行民用电动载人飞机项目的合作开发,进行远比汽车严苛的航空级的标准与测试,为凝聚态电池上飞机进行准备。
也许,何小鹏的飞行汽车梦,要依靠宁德时代的凝聚态电池来实现。
最后
2023 年只不过过去了四个月,宁德时代就为我们带来了三重惊喜:即将落地的 4C 麒麟电池,年内投产的钠离子电池,以及打破了电池行业天花板的凝聚态电池。
过去这段时间里,我们听到不少类似的声音:「只有时代的宁德,没有宁德的时代。」似乎动力电池已经进入性能瓶颈,需求已经越过快速增长点,宁德时代的优势也不复存在了。但宁德时代在研发和技术上的投入一直没有停止,也只有技术的不断突破,不断打破性能天花板,才能打造自己的护城河,将「宁德的时代」延续下去。

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