[汽車之家 行業(yè)] 8月16日,,寧德時代發(fā)布全球首個磷酸鐵鋰4C超充電池——神行超充電池。通過正極提速,、石墨原料創(chuàng)新,、超高導電解液配方、多梯度分層極片設計等多種手段,這款電池可實現(xiàn)充電10分鐘,、續(xù)航400公里的表現(xiàn),。
通過在系統(tǒng)平臺上持續(xù)優(yōu)化,寧德時代導入了電芯溫控技術,,解決了磷酸鐵鋰低溫快充的難關,,可以使電芯最大限度均勻發(fā)熱,使電芯在低溫環(huán)境下可以快速加熱到最佳工作溫度區(qū)間,。即使在-10℃低溫環(huán)境下,,也可實現(xiàn)30分鐘充至80%。
此外,,寧德時代也在不斷突破磷酸鐵鋰的續(xù)航上限,。神行超充電池在CTP3.0取消橫縱梁、端板的基礎上,,開創(chuàng)性的提出一體成組技術,,強化了電芯和箱體連接界面,保證了整包結構強度,,實現(xiàn)了結構上的再次突破,。其續(xù)航里程達到700km以上,。
技術上是如何實現(xiàn)的,?
在正極提速上,神行超充電池使用了超電子網正極技術,,采用充分納米化的正極材料,,搭建了四通八達的超電子網,降低鋰離子脫出阻力,,使材料對充電信號快速響應,。
在石墨原料創(chuàng)新上,神行超充電池采用了寧德時代最新研發(fā)的第二代快離子環(huán)技術,,對石墨表面進行改性,,提供豐富的鋰離子交換所需要的活性位點,增加鋰離子嵌入通道并縮短嵌入距離,,為電流傳導搭建高速公路,。
在電解液傳導上,寧德時代研發(fā)了全新的超高導電解液配方,,有效降低電解液粘度,,增加鋰離子脫溶劑化能力,為鋰離子松綁,,顯著提升電導率,。超薄SEI膜的優(yōu)化,也能有效降低阻力,。
同時,,神行超充電池還使用了多梯度分層極片設計,,通過調控極片多孔結構的梯度分布,實現(xiàn)上層高孔隙率,,下層高壓實結構,兼顧高能量密度和超級快充,。
當然,在提升性能的同時,,寧德時代也時刻不忘“安全”這一關,。為了安全,神行超充電池通過改良電解液基因,,有效減少固液界面反應產熱,。同時配備高安全涂層隔膜,更少產熱,,更強耐熱,。
同時在電池管理層面,神行超充電池通過智能算法,,對電芯內部全局溫場進行實時準確的計算和管控,既著眼于電芯超充性能充分發(fā)揮,,又關注電池使用的安全邊界,。
年底實現(xiàn)量產 明年上車
據官方表示,,神行超充電池將在2023年底實現(xiàn)量產,明年一季度正式上車,。
這離不開寧德時代制造方面的實力,。作為全球動力電池產業(yè)龍頭,,寧德時代擁有全球鋰電行業(yè)僅有的兩家燈塔工廠,,不管是工藝質量,,還是生產效率,在業(yè)內都是高標準,。
何況相比普通電池,,超充電池對制造工藝有著更為嚴苛的要求,尤其是在涂布和焊接工序上,,這無疑更加考驗寧德時代在制造方面的能力和技術。
在對良率挑戰(zhàn)極高的涂布工藝上,寧德時代通過對涂布唇口涂珠建立動態(tài)受力模型并進行硬件結構優(yōu)化,,可實現(xiàn)超高速下涂珠的連續(xù)性和穩(wěn)定性,大幅降低涂布可制造重量界限,,滿足超高動力學極片制造需求。
另外,,超充對電連接激光焊縫電阻有更嚴苛的要求,,激光焊縫如果虛焊將大大影響連接電阻,。寧德時代開發(fā)了在線光譜檢測技術,通過實時接收激光焊接過程中的可見光,、激光反射以及輻射光信號,,并將之轉換成數字信號進行分析。在此技術支持下,,寧德時代實現(xiàn)了100%檢測焊接虛焊檢測,漏檢率<1PPb(十億分之一的失效率),。
誠然,就如很多業(yè)內人士所說,,電動汽車的上半場競爭依然在繼續(xù)。電池技術的升級還在不斷影響市場的競爭格局,。從解決續(xù)航焦慮到補能焦慮,,作為全球龍頭的寧德時代一直走在電池技術的前沿,。此次神行超充電池的發(fā)布,無疑拉開了另一場軍備競爭的序幕,。(文/汽車之家 楊益春)
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