2022年6月23日下午,寧德時代發(fā)布CTP3.0麒麟電池,系統(tǒng)集成度創(chuàng)全球新高,體積利用率突破72%,能量密度可達(dá)255Wh/kg,實(shí)現(xiàn)整車1000公里續(xù)航。
麒麟電池的系統(tǒng)能力密度圖
CTP3.0麒麟電池通過全球首創(chuàng)的電芯大面冷卻技術(shù),不僅可支持5分鐘快速熱啟動及10分鐘快充,而且在同等化學(xué)體系和電池包尺寸下,電池包的電量相比特斯拉主推的4680系統(tǒng)提升13%,實(shí)現(xiàn)了續(xù)航、快充、安全、壽命、效率和低溫性能的全面提升。
寧德時代透露,麒麟電池將于2023年量產(chǎn)上市。
三大技術(shù)創(chuàng)新
寧德時代將“麒麟電池”的技術(shù)創(chuàng)新總結(jié)為突破功能邊界、重塑空間結(jié)構(gòu)、顛覆傳統(tǒng)水冷等三個方面。
在突破功能邊界上,麒麟電池整合使用需求,將橫縱梁、水冷板與隔熱墊合三為一,集成為多功能彈性夾層。在夾層內(nèi)搭建微米橋連接裝置,靈活配合電芯呼吸進(jìn)行自由伸縮,提升電芯全生命周期可靠性。而電芯與多功能彈性夾層組成的一體化能量單元,在垂直于行車方向上構(gòu)建更穩(wěn)固的受力結(jié)構(gòu),提高了電池包的抗振動、沖擊能力。
在重塑空間結(jié)構(gòu)上,寧德時代以精準(zhǔn)計(jì)算與AI模擬仿真探索麒麟電池全生命周期應(yīng)用場景的設(shè)計(jì)邊界。獨(dú)創(chuàng)底部空間共享方案,將結(jié)構(gòu)防護(hù)、高壓連接、熱失控排氣等功能模塊進(jìn)行智能分布,釋放了6%的能量空間。同時,能滿足底部球擊等國標(biāo)電池安全測試要求。
在顛覆傳統(tǒng)水冷上,寧德時代通過全球首創(chuàng)的電芯大面冷卻技術(shù),基于電芯的變化,將水冷功能置于電芯之間,使換熱面積擴(kuò)大四倍。電芯控溫時間縮短至原來的一半,支持5分鐘快速熱啟動及10分鐘快充。并且,在極端情況時,電芯可急速降溫,有效阻隔電芯間的異常熱量傳導(dǎo)。麒麟電池可實(shí)現(xiàn)全化學(xué)體系的熱穩(wěn)定、熱安全,從而適配更高能量密度的材料升級。
四大亮點(diǎn)
此次發(fā)布的CTP3.0麒麟電池在部分性能上超越了特斯拉主推的4680電池,是一次鋰電池電池結(jié)構(gòu)的升級。
CTP3.0麒麟電池進(jìn)一步簡化了電池包的內(nèi)部結(jié)構(gòu),提升了電池包內(nèi)的可利用空間。在該技術(shù)加持下,動力電池的體積利用率可以達(dá)到72%,是當(dāng)今全球最高集成度的電池,超過了特斯拉4680電池63%的體積利用率。
麒麟電池對比4680電池參數(shù)
亮點(diǎn)一:能量密度提升,續(xù)航能力延長
通過三大技術(shù)革新,麒麟電池可將三元電池系統(tǒng)能量密度提升至255Wh/kg,磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)能量密度提升至160Wh/kg,三元高鎳電池的系統(tǒng)能量密度可達(dá)250Wh/kg。在相同的化學(xué)體系、同等電池包尺寸下,麒麟電池包的電量,相比4680系統(tǒng)提升13%,輕松實(shí)現(xiàn)整車1000公里續(xù)航(二代麒麟電池的續(xù)航里程為600公里)。
亮點(diǎn)二:革新電池?zé)峁芾砑夹g(shù)
麒麟電池將傳統(tǒng)設(shè)在底部的水冷功能件置于電芯之間,使電芯的換熱面積擴(kuò)大了四倍。相比CTP2.0,CTP3.0麒麟電池是在兩塊電芯的中間加液冷板,使相鄰兩塊電芯的熱傳導(dǎo)降低,可有效降低熱失控的概率。
亮點(diǎn)三:4C快充技術(shù)
跟目前的主流技術(shù)比,寧德時代的快充技術(shù)將原有的充電30分鐘縮減到了10分鐘??斐湫阅苌?,依托電芯大面冷卻技術(shù),麒麟電池支持5分鐘快速熱啟動及10分鐘快充至80%,可以實(shí)現(xiàn)4C充電。
亮點(diǎn)四:延長電池壽命
基于電芯的變化,將水冷功能置于電芯之間,使換熱面積擴(kuò)大四倍,將電芯控溫時間縮減至原來的一半,有效地阻隔電芯間的異常熱量傳導(dǎo),電芯之間的水冷板具有緩沖作用,整體提升電芯的壽命安全。
結(jié) 語
行業(yè)人士稱,麒麟電池等創(chuàng)新電池技術(shù)的發(fā)布,將支撐寧德時代全球市占率的持續(xù)提升。
寧德時代目前還在研發(fā)CTC技術(shù),本質(zhì)是通過革新封裝方式提升電池能量密度。在革新化學(xué)體系方面,寧德時代也一直沒有放棄,正在不斷測試新材料,未來或許可以帶來突破性的技術(shù)進(jìn)展。
此外,寧德時代還預(yù)計(jì)將會在2025年量產(chǎn)采用CTC技術(shù)的電池-底盤結(jié)合體,進(jìn)一步提升電池的體積能量密度。
隨著新產(chǎn)品的推出,寧德時代有望將電動汽車的續(xù)航里程推向新的高度。不過CTP3.0麒麟電池的安全性和續(xù)航能力提升還有待實(shí)踐檢驗(yàn)。
來源:中國能源網(wǎng)整理
責(zé)任編輯: 李穎