[汽車之家 新鮮技術(shù)解讀]  12月14日，在2023極氪能源日上,，金磚電池正式發(fā)布,。它是世界上首款支持4.5C超快充的磷酸鐵鋰電池，首搭車型是極氪007,。今天我們就來深入了解一下這款新型電池,，看看它是如何把高安全和超快充融合到一起的？它身上還有什么超強(qiáng)黑科技呢,？

● 全棧自研,，三年研發(fā)，打造全球三項(xiàng)之最

　　極氪金磚電池歷史三年研發(fā),，團(tuán)隊(duì)包含研發(fā)工程師1000人以及行業(yè)專家100人以上,。金磚電池從電芯到電池包全棧自研，是全球首款量產(chǎn)的超快充磷酸鐵鋰電池,。

● 磷酸鐵鋰電池支持最高4.5C倍率/500kW超快充

　　簡單來說,，極氪金磚電池是一種改進(jìn)型的磷酸鐵鋰電池，它在磷酸鐵鋰電池安全系數(shù)較高的基礎(chǔ)上,，進(jìn)一步提升了充放電效率,，可以實(shí)現(xiàn)最高4.5C的充電倍率，配合極氪800V極充V2/V3充電站,，最高充電功率可以達(dá)到500kW,，可以在15分鐘時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)續(xù)航增加超過500km。這樣的表現(xiàn)甚至比我此前報(bào)道過的智己LS6 15分鐘最多充入500km續(xù)航的表現(xiàn)還更強(qiáng)一丟丟,。

　　后驅(qū)版本車型0-100km/h加速時(shí)間5.4秒,，而四驅(qū)版本車型0-100km/h加速時(shí)間2.84秒。就目前廠家公布的信息來看,，不同動(dòng)力配置的車型都將采用衢州極電生產(chǎn)的金磚電池,。

　　與此同時(shí)，即便是在較低電量條件下（SOC電量高于20%）,，金磚電池的功率性能也能做到幾乎不衰減,。

● 超強(qiáng)充放電能力背后的黑科技

　　很顯然，支持超快充的磷酸鐵鋰電池肯定有其獨(dú)到之處,。金磚電池在電芯結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了創(chuàng)新，采用了疊片多極耳結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在超快充工況下,，熱量分布更均勻,，控溫更高效；同時(shí),，金磚電池采用雙鉚極柱導(dǎo)流設(shè)計(jì),，相比單極柱，過流能力提升了100%,，這有利于充放電性能的提升,。

　　這項(xiàng)技術(shù)在正極引入納米級(jí)磷酸鐵鋰顆粒，配合復(fù)合導(dǎo)電劑,，增強(qiáng)反應(yīng)活性,，加快鋰離子從正極釋放的效率；在正負(fù)極之間通過超快解離電解液,，提升鋰離子的轉(zhuǎn)移速度,，并引入三層復(fù)合多孔膜，保障安全穩(wěn)定,；在負(fù)極,，引入低焓變石墨負(fù)極材料、多梯度電極片設(shè)計(jì)和表面低阻抗SEI膜,，為鋰離子構(gòu)建高效傳輸通道和海量存儲(chǔ)空間的同時(shí),，縮短鋰離子轉(zhuǎn)移路徑。簡言之就是通過各種物理和化學(xué)方法來提升鋰離子的移動(dòng)速度,，從而實(shí)現(xiàn)金磚電池超充和高倍率放電能力,。

● 低溫充電同樣快

　　金磚電池在-10℃環(huán)境下充電也能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)異的充電速度。廠家稱,，相比同類型電池產(chǎn)品,，低溫充電速度提升至少四分之一。

　　此外,，通過充電策略的優(yōu)化,，當(dāng)駕駛員設(shè)定了去充電站的導(dǎo)航路線后，車輛在行駛過程中便會(huì)自動(dòng)通過電池溫控系統(tǒng)把電池溫度調(diào)整到最適宜充電的溫度,，即使車輛在冬季充電時(shí),，車輛到了充電站后無需等待電池升溫過程，可以實(shí)現(xiàn)更高的充電效率,。

● 太卷啦,！性能更好，成本還更低

　　衢州極電工廠作為浙江省首家三電未來工廠試點(diǎn)企業(yè),，致力于打造集智能,、敏捷,、環(huán)保于一體的新能源三電（電芯、電池,、電機(jī)）標(biāo)桿工廠,，持續(xù)為全球提供卓越的可持續(xù)能源解決方案。

　　衢州極電電芯工廠的18道電芯生產(chǎn)關(guān)鍵工序?qū)崿F(xiàn)了100%自動(dòng)化作業(yè),，單線每2.5秒就能下線一顆電芯,，生產(chǎn)節(jié)拍極高。而在電池包組裝環(huán)節(jié),，衢州極電工廠每條產(chǎn)線一分鐘可以同時(shí)處理46顆電芯,，同時(shí)關(guān)鍵組裝工序的自動(dòng)化率也達(dá)到了100%。參觀過衢州極電工廠后,，筆者的感嘆是,，未來可能連工廠打螺絲的工作都不好找了。

　　通過電芯和電池包制造設(shè)備的一體化設(shè)計(jì),、高效節(jié)能制造方案以及電芯100%自動(dòng)化設(shè)計(jì)產(chǎn)線等技術(shù),，使得生產(chǎn)效率提升了40%，同時(shí)單kWh綜合成本降低了14.8%,。更高的效率和更低的成本有利于實(shí)現(xiàn)成本優(yōu)勢(shì),，讓極氪007在與競(jìng)品競(jìng)爭(zhēng)中更具性價(jià)比。

● 金磚電池看上去真的像金磚哦

　　有句老話這么說：“真金不怕火煉”,，比喻真理經(jīng)得起考驗(yàn),。應(yīng)用在金磚電池上，指的是這種新型電池在安全性和綜合性能上經(jīng)得起考驗(yàn),。

　　實(shí)際上,，金磚電池電芯外表的金色是一層高壓絕緣膜，起到電芯與電芯之間的隔離和絕緣,，它可以承受4000V的高壓絕緣等級(jí),。相比起我們經(jīng)常見到的藍(lán)色電芯高壓絕緣膜，這種金色的絕緣膜耐高壓能力提升了27%,。

● 金磚電池包可以實(shí)現(xiàn)83.7%空間利用率

　　金磚電池電芯能量和普通磷酸鐵鋰電池并沒有太大差異,，不過通過提升電池包空間利用率至83.7%（根據(jù)廠家的數(shù)據(jù)，目前三元鋰離子電池體積利用率天花板在72%左右）,，實(shí)現(xiàn)了比傳統(tǒng)三元鋰離子電池包高10%的整包能量密度,。

　　金磚電池電池包的水冷板與下殼體集成，使得體積利用率提升8.5%,；上蓋,、電芯、下殼體的緊湊設(shè)計(jì),，釋放了電池包內(nèi)部縱向空間,，使得體積利用率提升7.6%,；電芯之間采用航空級(jí)超薄阻隔材料，使得體積利用率提升6%......體積利用率的提升,，使得電池包在內(nèi)部有限的空間中放入了更多的電芯,，從而讓整包能量密度得到明顯的提升，使得磷酸鐵鋰電池包能夠在整包能量密度上趕超傳統(tǒng)三元鋰離子電池包,。

● 8大熱安全防護(hù)技術(shù)

　　金磚電池的熱安全防護(hù)技術(shù)多達(dá)8項(xiàng)，可簡化為“防,、隔,、吸、排,、斷,、警、冷,、云”這8個(gè)字,。

　　“斷”是指毫秒級(jí)緊急切斷。當(dāng)車輛發(fā)生碰撞事故時(shí),，通過極速切斷電池包供電回路,，避免觸發(fā)電池包短路。

　　“警”是指利用電池包特征傳感器觸發(fā)預(yù)警,，通過氛圍燈,、手機(jī)提醒等多種方式提醒用戶可能存在的車輛故障，做到防患于未然,。

　　“冷”是指一體絕緣冷板在檢測(cè)到熱失控后會(huì)自動(dòng)開啟水循環(huán),，增強(qiáng)電池冷卻功率。

　　“云”是指云端監(jiān)控,，實(shí)現(xiàn)電池全生命周期的精確管理,。如可通過在夏天和冬天采用不同的充電策略，提升電池的壽命,。

● 通過了地獄級(jí)難度的安全測(cè)試

　　當(dāng)年,，比亞迪在演示刀片電池針刺試驗(yàn)時(shí)，電芯受到針刺后沒有熱失控,、沒有起火,，展現(xiàn)出非常高的安全性，為磷酸鐵鋰電池安全性打下了良好的口碑,。極氪為金磚電池準(zhǔn)備了3項(xiàng)極限安全測(cè)試,，其中包括了“加強(qiáng)版”針刺測(cè)試。

　　超壓針刺測(cè)試把擠壓和針刺兩項(xiàng)測(cè)試進(jìn)行了疊加,，首先以國標(biāo)1.5倍的擠壓力（150kN,，國標(biāo)為100kN）擠壓一塊滿充100% SOC電量的電芯,，被擠壓部位形變量達(dá)到30%以上，達(dá)到國標(biāo)2倍以上,。觀察1小時(shí)后,，使用5mm鋼針進(jìn)行貫穿式針刺測(cè)試。金磚電池在這種“加強(qiáng)版”針刺測(cè)試中,，可以做到不起火,、不爆炸，電芯表面溫度只有33℃,。在電芯層級(jí)能有這樣的安全表現(xiàn),，確實(shí)具有說服力。

　　國標(biāo)的火燒測(cè)試時(shí)長為130s,，而極氪為金磚電池安排的火燒測(cè)試為240s,，完成測(cè)試后，電池包靜置2小時(shí),，沒有起火,、爆炸等熱失控現(xiàn)象，電芯電壓,、整包絕緣依然正常,。

　　其中包括浸高濃度鹽水、火燒,、冰凍,、拖行、碾壓,、高墜這6個(gè)項(xiàng)目,，金磚電池經(jīng)過這6項(xiàng)測(cè)試揉擰后，依然不起火不爆炸,，展現(xiàn)出了極強(qiáng)的安全性,，友商看了都瑟瑟發(fā)抖。

　　下面這個(gè)視頻展示了金磚電池是如何經(jīng)歷6項(xiàng)極端工況串行測(cè)試的,，畫面非常震撼,，推薦您觀看。

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『金磚電池極端工況串行測(cè)試』

● 金磚電池的超快充補(bǔ)能生態(tài)布局

　　金磚電池的超快充能力需要強(qiáng)大的補(bǔ)能生態(tài)布局來支持,。截至11月30日，極氪累計(jì)建成極充站401座,，覆蓋全國100座城市,，提供2261個(gè)極充樁，每個(gè)極充樁的充電功率都在360kW以上。

　　極充是中國首個(gè)全系具備800V平臺(tái)高壓快充能力的充電網(wǎng)絡(luò),，極充站和極充樁全系標(biāo)配大功率全液冷技術(shù),。極氪自研的全球首個(gè)量產(chǎn)600 kW全液冷充電樁極充V2，早在一年前就已布局,。

　　除此之外,，極氪還采用并柜整合輸出方式，將站點(diǎn)周圍變壓器的零散余量接入多個(gè)功率柜,，降低了大功率超快充站的選址限制,。

　　除了布局自營的極充站外，極氪還從基礎(chǔ)車主數(shù)據(jù)出發(fā),，通過大數(shù)據(jù)智能選址模型,，以精準(zhǔn)智能的選址策略，為用戶打造極充“1515便利電”：即15分鐘找到站,、15分鐘充好電，讓充電如同去便利店一樣方便,。未來3年內(nèi),，1515便利電將覆蓋90%以上的極氪車主，并將無限接近于100%,。

　　在城區(qū),，極氪布局1515便利電極充網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化市內(nèi)通勤體驗(yàn)；在城際,，極氪已和35家國內(nèi)優(yōu)質(zhì)公共運(yùn)營商合作,，極氪充電地圖中已累計(jì)接入超61萬把優(yōu)質(zhì)第三方充電槍。

　　為了讓用戶的補(bǔ)能體驗(yàn)更智能,、更高效,，極氪智慧充電模式也向極致進(jìn)化，將補(bǔ)能全流程都融入到車機(jī)生態(tài),，從開始找站到結(jié)束充電,，電池預(yù)熱、智能尋樁,、智能降鎖等充電全流程實(shí)現(xiàn)100%去手機(jī)化操作,，以上功能將從OS 5.1開始陸續(xù)推送。

　　100kWh的電池包,，用這種新型20kW家充樁充滿電最快只需5小時(shí),；即便是品牌旗下容量最大的140kWh電池，一夜時(shí)間也能充滿,。

　　在極充站,、便利電、數(shù)十萬第三方好樁以及20kW家充樁的加持下,，極氪將建成全方位,、廣域覆蓋的充電網(wǎng)絡(luò),，為用戶提供更優(yōu)質(zhì)的充電服務(wù)體驗(yàn)。

● 全文總結(jié)：

　　經(jīng)過本文的介紹,，各位應(yīng)該對(duì)極氪金磚電池有了一個(gè)更深入的認(rèn)識(shí)了,，這種新型電池的問世把新能源車動(dòng)力電池的綜合性能推向了一個(gè)新的高度，更好地滿足了消費(fèi)者對(duì)充電速度和電池安全的雙重需求,。隨著衢州極電工廠產(chǎn)能的進(jìn)一步釋放,，未來將會(huì)有更多吉利系品牌會(huì)用上這種金磚電池，把純電動(dòng)車技術(shù)帶進(jìn)“金磚”時(shí)代,。（圖/文/攝/汽車之家 常慶林）

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