環(huán)球精選！直擊4C麒麟電池：寧德時(shí)代上海車(chē)展首發(fā)理想首款純電車(chē)型
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4月18日，萬(wàn)眾矚目的第二十屆上海國(guó)際汽車(chē)工業(yè)展覽會(huì)（下稱(chēng)“2023上海車(chē)展”）揭幕。
當(dāng)天上午，國(guó)內(nèi)造車(chē)新勢(shì)力理想汽車(chē)發(fā)布純電解決方案，其表示，首款純電車(chē)型將成為全球首款搭載寧德時(shí)代4C麒麟電池的車(chē)型。
理想汽車(chē)將提供800V超充的解決方案，實(shí)現(xiàn)充電10分鐘，續(xù)航400km，其中核心技術(shù)是基于第三代功率半導(dǎo)體的高壓電驅(qū)系統(tǒng)，具備4C充電能力的電池、寬溫域的熱管理系統(tǒng)和4C超充網(wǎng)絡(luò)。到2025年，理想汽車(chē)將形成 “1款超級(jí)旗艦+5款增程電動(dòng)車(chē)型+5款高壓純電車(chē)型”的產(chǎn)品布局 ，面向20萬(wàn)以上的市場(chǎng)。
今年3月，寧德時(shí)代宣布實(shí)現(xiàn)了第三代CTP（cell to pack）技術(shù)麒麟電池的量產(chǎn)。相比前兩代CTP技術(shù)，麒麟電池完全取消模組形態(tài)設(shè)計(jì)，并通過(guò)冷卻結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化，使得電池安全性、壽命、快充性能以及比能量密度進(jìn)一步提升。
麒麟電池的體積利用率突破了72%，配用三元電芯能量密度可達(dá)255Wh/kg，磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)能量密度可達(dá)160Wh/kg，電池包集成度為全球最高。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大圓柱型電池系統(tǒng)可以提升13%。
“無(wú)麒麟，不高端?！痹诖饲盎卮饘幍聲r(shí)代投資者提問(wèn)時(shí)，寧德時(shí)代董事長(zhǎng)曾毓群表示。
此前4月16日，吉利旗下的極氪汽車(chē)宣布，全球首搭寧德時(shí)代麒麟電池的量產(chǎn)車(chē)極氪009正式交付。
極氪009 ME版裝載的麒麟電池包，采用了全球首款正極高鎳材料，負(fù)極加硅基材料的高比能電芯，電池包容量達(dá)到了140度（kWh），CLTC續(xù)航822km。大概相當(dāng)于一款油箱容量69L的燃油中大型MPV的續(xù)航。
追求高續(xù)航、高能量密度，對(duì)電池的安全提出了更高要求。這是因?yàn)殡姵氐哪芰棵芏仍礁?，其材料體系就越活躍。因此，極氪009麒麟版配備了寧德時(shí)代最新的NP 2.0技術(shù)，首創(chuàng)了煙氣與高壓主動(dòng)隔離設(shè)計(jì)，徹底消除了高溫?zé)煔饪赡芤l(fā)的高壓拉弧打火隱患。
除此之外，麒麟電池還改進(jìn)了電池的液冷板設(shè)計(jì)，將傳統(tǒng)設(shè)在底部的水冷功能件置于電芯之間，使換熱面積擴(kuò)大四倍，使電芯其在極端情況下可快速的降溫。
那么，此次搭載于理想汽車(chē)的4C麒麟電池又有什么特別之處呢？在業(yè)內(nèi)人士看來(lái)，亮點(diǎn)是“4C+800V”，這將重點(diǎn)解決電動(dòng)汽車(chē)的快充難題。
通常而言，電池的充放電倍率用C來(lái)表示。對(duì)于放電，4C放電表示電池4個(gè)小時(shí)完全放電時(shí)的電流強(qiáng)度。對(duì)于充電，4C表示在給定的電流強(qiáng)度下，充滿(mǎn)電池400%的電量需要1個(gè)小時(shí)，也即在給定的電流強(qiáng)度下15分鐘電池能夠完全充電。
據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹，4C并非全新指標(biāo)，而是在傳統(tǒng)的充放電指標(biāo)如1C、2C基礎(chǔ)上的延伸，是電池充放電性能提升的體現(xiàn)，并且C的級(jí)數(shù)越高，電池充放電性能提升的邊際效果越弱。當(dāng)電池的充電倍率超過(guò)4C，其技術(shù)難度的提升以及電池承受的電流壓力更大，但是技術(shù)提升所帶來(lái)的正向效應(yīng)變小。因此通常認(rèn)為，4C 是目前兼具性能提升和電池技術(shù)承受能力的最優(yōu)解。
2022 年，國(guó)內(nèi)已有搭載3C電池的汽車(chē)進(jìn)入市場(chǎng)。而目前已知實(shí)現(xiàn)4C快充技術(shù)的新能源車(chē)型只有2款，分別是極狐阿爾S HI版和小鵬G9（高配版），而在2022年的6月23日，寧德時(shí)代發(fā)布新款麒麟電池時(shí)表示，4C充電預(yù)計(jì)將于2023年到來(lái)。
此外，根據(jù)理想汽車(chē)對(duì)于這款純電車(chē)型的介紹，800V的高壓平臺(tái)也是另一亮點(diǎn)，800V高壓系統(tǒng)通常指整車(chē)高壓電氣系統(tǒng)電壓范圍達(dá)到550-930V的系統(tǒng)，統(tǒng)稱(chēng)800V系統(tǒng)。
據(jù)了解，在超充的解決方案中，“大電流”與“大電壓”路徑并存，后者成本更優(yōu)。為了達(dá)到更高的充電功率以達(dá)到快充的目的，加大電流或者電壓，目前市面上采用更“大電壓”技術(shù)路徑的公司多于“大電流”。
800V高壓系統(tǒng)以低成本和高效率獲得眾多集團(tuán)和品牌青睞，海外現(xiàn)代起亞、大眾、奔馳、寶馬，國(guó)內(nèi)比亞迪、 吉利、廣汽、小鵬等均有布局800V高壓平臺(tái)。
不過(guò)，目前國(guó)內(nèi)主流新能源車(chē)型依舊為 200V—400V電壓架構(gòu)，這是因?yàn)?，更高功率以滿(mǎn)足快充的需求，會(huì)給整車(chē)散熱以及性能帶來(lái)影響，也對(duì)電池包的性能提出了更高的要求。例如，800V電池包的電池管理系統(tǒng)成本比400V高約1/3，通常800V的電池包需要兩倍的串聯(lián)電池，因此需要兩倍的電池管理系統(tǒng)(BMS)電壓傳感通道。
而據(jù)高工鋰電此前分析，要實(shí)現(xiàn)電池快充能力，也對(duì)電池電芯負(fù)極高速嵌鋰和電池包的熱管理技術(shù)提出挑戰(zhàn)。
其中，電池負(fù)極高速嵌鋰能力可避免出現(xiàn)析鋰、鋰枝晶，從而避免電池容量不可逆衰減和縮短使用壽命。電池升溫快會(huì)產(chǎn)生大量熱，容易短路起火，同時(shí)電解液也需要較高導(dǎo)電率，并且不與正負(fù)極反應(yīng)，能抗高溫、阻燃、防過(guò)充。
因此，對(duì)于此次技術(shù)上的突破，理想汽車(chē)在發(fā)布會(huì)上也指出，此次新款車(chē)型的核心技術(shù)也包括了基于第三代功率半導(dǎo)體的高壓電驅(qū)系統(tǒng)，寬溫域的熱管理系統(tǒng)和4C超充網(wǎng)絡(luò)。
（文章來(lái)源：澎湃新聞）
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