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8月16日，宁德时代发布了一款4C超充磷酸铁锂电池，充电10分钟续航400公里；即使在-10℃低温环境下，也可实现30分钟充至80%。 磷酸铁锂性能上又填补了一块短板，再一次缩小了与三元电池的性能差距。 宁德时代将该电池命名为神行4C超充电池。根据宁德时代方面介绍，该电池在2023年底即可实现量产，明年一季度搭载该电池的新车将正式上市。 不过，整场发布会对成本只字未提。大概率4C电池的成本要高于普通的磷酸铁锂电池。 此外，笔者在与业内人士沟通过程中发现，普遍对发布会的评价不高，认为技术突破性不足。 01 磷酸铁锂性能提升 随着电池容量的提升，充电速率已经成为新能源汽车发展的另一显著瓶颈，尤其在磷酸铁锂电池市场占比已超过2/3的情况下。 宁德时代进一步改进的磷酸铁锂电池，可以做到充电10分钟续航400公里，同时可以实现了最高续航超过700公里，实现了比肩油车的续航能力。
在低温性能方面，曾经被诟病不耐低温的磷酸铁锂，通过宁德时代的改进，也实现了“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%。 在神行4C超充电池上实现了-10℃低温、以及20%低电量状态下，依然可以让电动汽车实现0到100km/h加速不衰减。 02 如何安全快充 要实现电池快充，就要在更短的时间内实现锂离子从正极到负极的移动。 快充的副反应在于，在较高的充电倍率下，容易诱发金属锂沉积和枝晶生长，导致电池性能衰减并出现安全问题。 锂离子的在快速移动中会产生隐患，如果负极不能快速接收这些锂离子，就会在负极表面形成枝晶。坚硬的枝晶会刺破隔膜，导致正负极相连，电池短路起火和爆炸。 锂离子无法嵌入负极，原因一般是由于负极嵌锂空间不足或锂离子迁移阻力过大导致。 因此，提升速度同时又防止析锂，宁德时代从五个方面入手： 一是，正极方面，采用“超电子网”正极技术。采用充分纳米化的磷酸铁锂正极材料，并搭建四通八达的超电子网，降低锂离子的脱出阻力，使充电信号快速响应。磷酸铁锂材料纳米化后，增大了反应界面并可以提供更多的扩散通道；材料的缺陷和微孔多，理论储锂容量高；因纳米离子的小尺寸效应，减少了锂离子嵌入脱出深度和行程；聚集的纳米粒子的间隙缓解了锂离子在脱嵌时的应力，提高了循环寿命等。
二是，负极方面采用快离子环技术，就是运用孔道优化和'快离子环’技术，通过表面修饰、颗粒设计等技术手段，让负极材料表面形成多孔结构，增大反应物之间的接触面，为锂离子嵌入提供丰富的活性位点，让锂离子还可以从基面嵌入，打造专属于锂离子的环城高速网，大幅度提高锂离子在石墨负极的嵌入速度，从而减少锂离子在石墨负极表面金属锂沉积和枝晶生长概率。
同时可以发现，宁德时代的负极是分层的，上层的空隙更多，下层的压实密度更大，这样就可以兼顾高能量密度和超级快充双重要求。
三是，高导电解液，有效提升电导率和降低电解液粘度，增加锂离子脱溶剂化能力，可以让锂离子更快速通过电解液，提高锂离子通过效率。
四是，采用超薄的SEI 膜，通过优化超薄SEI膜，有效降低锂离子通过阻力。此外，采用的极片超漩涡环技术，既能降低固液界面的脱溶剂化能垒，也能提升锂离子固液界面扩散速率。
五是，高孔隙率隔离膜、低迂曲度孔道、锂离子液相传输速率。
发布会最后，宁德时代强调了他们在生产能力方面的优势，灯塔工厂、零碳工厂和极限制造等等。 03 技术突破性不足 整场发布会还是宁德时代惯有风格，核心内容并不多，技术解读内容也并不是很详细。 但就目前透露的信息来看，此次宁德时代的技术发布低于很多人的预期，毕竟三元电池已经有6C电池问世，4C技术本身并不稀奇。 此外，该项技术成本或许会有提升。有业内人士认为，在终端市场相对疲软的情况，家家价格战的背景下，增加成本就会丢失客户。“该款电池属于'低端用不起，高端瞧不起’。”一位业内人士称。 业内人士普遍观感是，整体技术突破性不足，更像是攒出来的发布会，其目的或许更多是为了维持科技公司的形象。 |
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