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天下武功,唯快不破!快充技术已经成为动力电池制造商新一轮的“兵家必争之地”

来源:电池中国 时间:2023-08-22 16:24:50

天下武功,唯快不破!

当下,快充正日渐成为新能源中高端车型的标配功能,快充技术已经成为动力电池制造商新一轮的“兵家必争之地”。包括宁德时代、亿纬锂能、欣旺达、孚能科技、蜂巢能源等在内的多家主流厂商都在发力快充产品。


(资料图片)

理想汽车CEO李想表示,若要保证400kW超快充技术的实现,除了电动汽车要符合500Ah超快充的国家标准、电压平台要达到800V以外,还需要4C充电倍率以上的电池,也就是将充电时间缩短到15分钟以内。

1众巨头纷纷发力

4C充电并不遥远。约一周前,宁德时代发布全球首款磷酸铁锂4C超充电池——神行超充电池。该电池可实现充电10分钟,续航400公里,突破低温快充限制,能够实现全温域快充,且续航达700公里以上。据宁德时代透露,神行超充电池将于今年年底实现量产,明年一季度搭载新车上市。

此前,亿纬锂能在上海车展发布会上表示,公司46系列大圆柱电池采用3C-4C快充电芯与大面液冷均温技术,支持超快充。同时,结合自研全极耳结构及镍+硅碳材料体系,未来可实现350Wh/kg高能量密度,且满足9分钟从20%充至80%。

今年4月,欣旺达举行了“闪充电池”新品量产发布会暨全球首款超快充动力电池量产发布会。据发布会上的消息,该电池具有超快充、欣安全、特耐用等特点,支持电动汽车轻松续航1000公里,10分钟可从20%充至80% SOC,让充电“像加油一样快”。

据了解,闪充电池采用了欣旺达自主设计的闪充硅材料技术、高安全中镍正极、新型硅基体系电解液等关键技术,以及全生命周期自适应超充策略和高精密涂布&叠片技术等,实现了更快补能、更高安全和更好的一致性和可靠性。

去年年底,蜂巢能源发布了全新一代的高安全动力电池系统化解决方案——龙鳞甲电池;同时发布了纳米网硅负极技术。蜂巢能源预计,纳米网硅负极搭配高镍正极,将率先在大圆柱电芯上实现应用,实现能量密度≥300Wh/kg。得益于纳米网硅负极技术,在高安全和长续航之外,龙鳞甲电池还能够在匹配三元电池同时支持4C快充。

除此之外,孚能科技在去年9月举行新品发布会,推出全新动力电池解决方案-SPS大软包电芯。孚能科技展示了2.4C、3C和4C三种倍率快充电芯,对应续航里程1000km、800km和600km,充电10分钟补能40%、50%和70%。鉴于未来快充充电桩300kW-350kW的功率,SPS将以不同充电倍率大软包电芯,实现“充电10分钟,续航400公里”的统一配置。

巨湾技研表示,配合最高可达1000V的高电压平台,其研发的电池最大充电速度是现在普通电池的6倍以上,最大充电功率480kw,能做到7.5分钟充电0%-80%。据悉,合创汽车发布上市的纯电旗舰MPV V09上搭载了巨湾技研为其定制开发生产的12MinXFC电池包,可实现充电10分钟补能续航400km。

2未来主流技术路线

随着众多电池厂商发力快充电池,上游材料厂商也将迎来巨大机遇,特别是与快充技术密切相关的硅碳领域。业内人士指出,石墨负极材料的潜能已经接近极限,新型的硅基复合材料可以提高电池容量和能量密度,从而延长电池续航时间和提升快充性能。中金公司预计,到2025年全球硅基负极材料需求量有望达到20万吨。

“由于硅的晶体结构与碳的差异,硅负极能够快速实现锂离子的嵌入-脱离过程,加速充电过程。当前硅负极的多种技术路线中,硅烷热解法兼具产品性能优异和技术路线开发难度相对友好的优势,被多家厂商采用,有望成为未来碳硅负极的主流技术。”中信证券指出。

据了解,贝特瑞从10多年前就开始进行硅基负极材料的技术研发,技术路线包括了硅氧负极材料和硅碳负极材料两种。目前公司的硅基负极材料现已供货中日韩头部电池企业。公司预计将于2023年12月底前建成投产1.5万吨硅基负极材料产能,2028年前实现年产4万吨硅基负极材料产能全面达产。

璞泰来表示, 公司已经具备中试规模的硅碳和硅氧能力,根据市场需要会加大规模。公司硅碳负极材料目前以软包电池和方形电池应用为主,有一定数量的中试品在客户端应用。随着产业链的配套,会加大硅碳和硅氧材料在方形电池的应用。

翔丰华表示,公司开发的硅碳负极材料已得到客户的认可,具备产业化基本条件。据悉,翔丰华开发的高容量硅碳负极材料,可降低硅材料的体积膨胀效应,并改善硅材料的导电性能。硅宝科技近期也表示,公司硅碳负极材料主要应用于高能量密度锂离子电池,支持4C快充。

值得注意的是,快充负极需求提升、硅基负极产业化提速等,也有望增加负极包覆材料渗透率。华泰证券预计,到2025年全球负极包覆材料需求将达33.59万吨,2023-2025年CAGR可达50%。

发布人:caoyang

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关键词:【充电】【快充】【4G快充】
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