
继钠离子电池、麒麟电池、还有凝聚态电池之后,宁德时代在动力电池上又放大招了。在近日推出了新型电池——神行超充电池! 
总结下来,这款新电池有以下三大亮点: 充电快!支持充电 10 分钟,续航 400 公里。 不惧低温!根据官方的说法,即使在 -10°C 低温环境下也可实现 30 分钟充至 80%。有效解决了冬天不能慢、而且续航打折的痛点。 上市时间快!宁德方面表示,神行超充电池将于今年年底量产,明年第一季度正式上车,你猜首款车型会是谁? 下面,我们挨个来说。 充电10分钟,续航400公里! 从名字我们就能知道,宁德时代这块神行超充电池主打的就是充电快,它能实现10分钟充电400公里的补能效率。 作为对比,小鹏G6是目前行业唯一量产的全域800V高压SiC碳化硅平台并标配3C电芯的车型,在小鹏S4超充站充电10分钟续航即可增加300km。随着神行超充电池明年就可以上车,势必会打破这一充电效率。其实,随着现在电池容量越做越大,目前很多纯电车的续航都能达到7,800公里续航,甚至突破1000公里。所以,对于当下纯电动车用户而言,影响体验的并不是续航焦虑,而是充电焦虑。在目前主流慢充、快充以及家用充电桩的普及下,已经可以做到随时随地充电,而真正的补能“焦虑”来源于长途驾驶、节假日高峰等场景。特别是一到节假日期间,排队充电的问题让人非常头疼。正是因为这样的焦虑,使电动车不能完全做到“自由”车型,从而阻碍了用户选择电动车。超充是当下充电设施的一个重要组成部分。如果家里有固定的桩位,在下班时间可以不紧不慢的给爱车补能,享受最低价的补能成本。如果平时长途出行,或者需要紧急补电的情况,那就需要可以媲美油车补能效率的超充。所以,超充生态布局的完善,就需要对纯电车用车体验就会实现一个质的飞跃。相比充电速度,其实神行超充电池更让人惊讶的是,它是全球首款磷酸铁锂4C电池。“C”即充电倍率,充电倍率越高,充电速度就会越快。 而目前,主流的4C电池都是三元锂电池。因为该材料电池具备较高的本征电导率,可以保证在锂离子脱嵌和迁移速率加快的同时,还能及时嵌入电池负极,避免电池寿命降低和热失控等情况。不过,三元锂电池的缺点大家都知道,那就是成本更高,因此基本会在一些车企的高配车型上才能搭载。相较之下,磷酸铁锂电池虽然成本较低,但是其本征电导率较低,不适合充当4C充电的载体。所以,在很多业内人士看来,磷酸铁锂被行业认为是更适合慢充的电池材料。中国汽车动力电池产业创新联盟理事长董扬此件就表示,“磷酸铁锂的快充能力不如三元锂,要在磷酸铁锂上实现4C超充,并且各项指标都达到较好水平,技术难度较高。”宁德时代这次颠覆了行业的认知,推出了全球首款磷酸铁锂4C电池,让磷酸铁锂电池具备4C充电。那么问题来了,神行超充电池不仅能让磷酸铁锂电池具备4C充电,还能实现充电“10分钟,续航400公里”的补能效率,宁德时代究竟是作何做到的?长期以来,业内普遍将提升充电速率的技术重点落在桩端,而非动力电池,主要原因是相比桩端,在电池技术上取得突破要更加困难。根据电池充电工作原理,锂离子从正极出发,经过隔膜、电解液,到达负极,包括脱出、迁移和嵌入三个过程。单位时间迁移和嵌入的锂离子越多,充电速度越快。而锂离子迁移速度低、嵌入效率低作为提升充电效率的关键难题,成为业内专家难以翻越的两大技术高峰。怎么简单的理解呢?我们可以把锂离子电池看作是一辆小汽车,从A点到B点,即正极到负极,需要穿过一条“公路”,即隔膜、电解液等等。而在这个穿梭的过程中,速度越快,那么充电速度就会越快。所以,想要提高效率,就得降低在这个穿梭过程中的阻力。于是,宁德时代的工程师们的做法是选择改变电池材料,为锂离子修建一条“高速公路”,降低阻力,提升充电效率。1、提升锂离子脱出速度:在正极提速上,神行超充电池采用超电子网正极技术、充分纳米化的磷酸铁锂正极材料,并搭建超电子网,降低了锂离子脱出阻力,使充电信号快速响应。2、提升锂离子附着效率:在负极材料创新上,神行超充电池采用了宁德时代最新研发的二代快离子环技术,对石墨表面进行改性,增加了锂离子嵌入通道并缩短嵌入距离,为离子传导搭建“高速公路”。同时,神行超充电池使用多梯度分层极片设计,实现快充与续航的完美平衡。3、降低锂离子传导阻力:在电解液传导上,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,显著提升电导率。此外,宁德时代还优化超薄SEI膜,进一步降低传导阻力。另外,神行4C超充电池还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”。4、改善锂离子液相传输速率:宁德时代也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。从以上来看,宁德时代通过对于材料技术的突破,让磷酸铁锂电池打破了充电慢的壁垒。除了充电快之外,神行超充电池还具备超700公里续航、“全温域闪充”能力,以及优秀的安全性等特点。在续航方面,神行超充电池基于宁德时代在CTP3.0的基础上,实现了高集成性、高成组效率,从而能够突破700公里以上的长续航。而在号称“磷酸铁锂噩梦”的冬季低温充电方面,宁德时代在系统平台上采用电芯温控技术,低温环境下可以快速加热到最佳工作温度区间,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。最后,在安全方面,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。过去,“充电慢、续航短、性能低”是磷酸铁锂电池的三大痛点,但是随着比亚迪刀片电池、长城短刀电池等技术相继问世,有效解决了磷酸铁锂电池续航短、性能低等问题,但是充电慢的这个难题,一直以来没有得到很好的解决。而宁德时代的神行超充4C电池不仅通过在材料上的突破,让磷酸铁锂电池实现4C超充,拥有更高的充电效率。同时,神行超充电池还通过结构创新、智能算法等方式,兼具长续航、全温域闪电快充和高安全等性能,实现了综合性能的全面提升。此外,明年一季度神行超充电池就会上车,不管对于三元锂电池还是燃油车来说,显然不是一件“好事”。近两年来,磷酸铁锂电池凭借成本、安全等优势,在国内动力电池市场中与三元锂电池分庭抗礼,甚至还有一举超越的趋势。根据最新数据显示,7月国内磷酸铁锂电池的产量和装车量分别达到40.5GWh和21.7GWh,同比增长35.6%和51.1%,占比达到了66.4%和67.2%。而三元锂电池的产量和装车量分别为20.4GWh和10.6GWh,同比增长17.2%和7.4%,占比为33.4%和32.8%。而现在,神行超充4C电池让磷酸铁锂电池从超快充到长续航、高安全等综合性能全面提升,加之成本更低、安全性更高的这两大特点,势必会进一步提升磷酸铁锂电池的市占率,甚至革了三元锂电池的命。值得一提的是,在今年7月,宁德时代的磷酸铁锂电池装机量为6.86GWh,占比为31.69%,被比亚迪超过。而此次宁德时代推出神行超充电池,也是对比亚迪的一次反击。对于消费者而言,未来我们能够用更少的价格成本,买到更安全,续航更长、充电效率更快的磷酸铁锂纯电动车型,不用再为续航和快速补能而焦虑。那么,纯电动车的春天就真正来了,而对于燃油车而言,将要危矣了!最后,对于宁德时代的神行超充电池你怎么看?欢迎大家在想留言评论~
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