電動汽車補能焦慮的惆云悵霧籠罩之下,動力電池快充技術迭代飛速。時間來到2024年,以寧德時代、比亞迪、億緯鋰能、欣旺達等為代表的中國電池廠商,已經率先在全球打響快充6C競速賽,紛紛發布或即將發布6C超快充動力電池新品。
從市場配套來看,截至目前,小米SU7、極氪001 FR、極氪007、問界M9、智界S7、理想MEGA、小鵬X9、星途星紀元ES、昊鉑HT等眾多車型已經搭載4C或5C快充電池。而隨著6C電池的問世,以及800V高壓平臺的愈加成熟,6C快充車型上市也指日可待。
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重大技術升級
“我們已經打造麒麟5C電池,在量產車中實現了全球第一的充電速度,因此關于超充產品打造這一塊,我們有比較豐富的經驗。我相信后面類似的超充電池產品的開發時間會大幅度縮短。”寧德時代國內乘用車事業部CTO高煥如是表示。
麒麟5C電池目前已經搭載在理想MEGA等車型上,為寧德時代的“麒麟一代”產品。近期據媒體報道,寧德時代計劃在下半年推出麒麟電池的二代產品,充電倍率達到6C的動力電池。對此,寧德時代表示,公司的6C充電倍率的動力電池是在規劃中,發布時間待定。
從技術角度來講,電池快充涉及復雜的材料體系和工藝。行業專家表示,為了實現6C快充必須要在電芯層面能夠扛得住,必須要在材料體系進行創新,在壓實、面密度、內阻等方面做好平衡,還需要在系統層面做好有效防護。
據業內推測,寧德時代“麒麟二代”電池或將采用快充石墨、適用于快充的電解液和隔膜等先進材料,同時還將基礎的磷酸鐵鋰材料和三元材料進行“混搭”使用,以均衡電池性能。據報道,理想、極氪等車企已經與寧德時代就第二代麒麟電池進行了技術交流。
有意思的是,寧德時代“老對手”比亞迪二代刀片電池也或將在今年下半年推出,比亞迪的6C 電池也在研發中。據比亞迪董事長兼總裁王傳福透露,比亞迪目前正在研發第二代刀片電池系統,將在2024年8月發布。據了解,新一代刀片電池的能量密度將達到190Wh/kg,純電車型的續航將突破1000km。
與兩大巨頭計劃發布的產品不同,億緯鋰能6C電池已經正式亮相。6月中旬,億緯鋰能在其首屆鋰電池大會上發布了全新大圓柱Omnicell全能電池,具備6C快速充電能力,在常溫25攝氏度時可實現充電5分鐘續航300公里;而在零下30攝氏度的低溫條件下,充電10%到80%也只需25分鐘。
在今年的北京車展上,欣旺達發布了第三代閃充電池3.0——LFP欣星馳電池、NCM欣星耀電池,也是6C快充。“峰值充電6C,平均充電4.5C,這樣帶來一個極致的體驗,10分鐘可以把電量充到80%。”欣旺達負責人表示,若是一輛續航1000公里的電動汽車,10分鐘就可以充至800公里的續航。
“快充動力電池將是繼高鎳之后又一次重大技術升級,超級快充模式下,從電池材料到電芯體系設計以及充電模式等,都會影響到電池的性能保持。”業內機構指出,磷酸鐵鋰+三元鋰混合材料體系或將成為超快充領域新的解決方案。
02
800V高壓平臺加速普及
不僅是電池體系本身,6C等高充電倍率的動力電池,對汽車充電平臺和充電樁網路也提出了更高的要求。實際上,由于快充電池技術迭代迅猛,400V平臺已經不能滿足實際需求。為匹配4C及以上的快充電池,800V高壓快充技術正在汽車端得到快速應用和普及。
當然,所謂的800V是一個比較寬泛的概念。業內人士指出,“并不是指整車的高壓電氣系統全時段都能達到800V,而是一個平均值,整車的電壓范圍在550V—950V范圍內,都可以稱為800V高壓平臺。”而目前大多數新能源汽車采用的400V平臺,整車電氣系統電壓范圍在230V~450V之間。
“2024年20萬元級別的純電車,800V高壓快充應該是一個主流配置。”欣旺達動力電池系統產品線總經理鄧杰表示,比較有代表性的就是小米SU7,其MAX版本就是800V、15分鐘的超充。相較于400V,800V架構在電芯容量不變的情況下,充電功率可以實現翻倍。
截至目前,包括比亞迪、極氪、小米、廣汽埃安、東風嵐圖、小鵬、理想、蔚來、零跑、哪吒、阿維塔、長城、賽力斯、上汽智己、北汽極狐等國內多個汽車品牌,均已推出800V高壓快充平臺及相關車型。此外,奔馳、寶馬、奧迪、保時捷、現代、本田、通用、沃爾沃等海外車企也都在加快布局800V高壓快充車型。
未來高壓快充新能源車型銷量將迎來井噴。華安證券報告顯示,2026年800V以上高壓平臺車型銷量預計達580萬輛,滲透率50%。2025年支持高壓快充的動力電池需求量將達350GWh,占國內電動汽車動力電池裝車量的59%。據民生證券預測,800V高壓快充行業在2030年的市場規模將達878億元。
不過值得注意的是,6C等超快充技術的發展也面臨一些挑戰。業內人士指出,除了需要車輛、電池、充電樁和電網都要滿足相應技術要求,技術成熟度和可靠性是發展的關鍵。此外,超級快充站建設和運營成本較高,需要投入大量資金和資源。