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性能号称“超越”4680,麒麟电池能帮助宁德时代继续引领动力电池江湖吗?

  2022年06月29日  


日前,宁德时代麒麟电池发布,一段近4分钟的视频对新电池技术进行了讲述。虽然没有大规模新品发布会和媒体沟通会,略显低调的麒麟电池却引发了业内的高度关注。
毕竟,前有刀片电池的市占率提升,后有特斯拉加快规模量产4680电池速度,麒麟电池横空出世的意味变得格外明显。在新能源市场竞争日趋激烈的当下,动力电池的技术大战可谓一触即发。

01.与4680等高性能电池PK,麒麟电池有哪些优势?
宁德时代公布的视频里,一组数据直接显示了麒麟电池对4680电池性能的超越:在相同的化学体系、同等电池包尺寸下,麒麟电池包的电量相比


作为宁德时代第三代CTP技术的代表,麒麟电池的表现非常“能打”。与第一代CTP电池相比,第三代麒麟电池的电池包体积利用率从55%提升至67%。官方资料显示,麒麟电池体积利用率突破72%,能量密度可达255Wh/kg,整车可以实现1000公里续驶。
从上述官方信息来看,麒麟电池有两大重点值得关注。
一、高体积利用率带来的长续驶。


公开数据显示,从体积利用率上看,采用比亚迪CTB技术的电池可达66%,刀片电池约为60%,4680电池为63%,MTP电池为45%。在这一点上,体积利用率越高,意味着可以搭载的电池数量越多,续驶也就更长,因此麒麟电池能够实现超过1000公里的长续驶便不难理解。

二、pack创新带来的高安全性。
与电芯层面的创新不同,麒麟电池属于在pack层面的创新,与比亚迪刀片电池加CTB技术、特斯拉4680加CTC技术等pack技术相比,麒麟电池是否有优势?

真锂研究创始人、首席分析师墨柯对记者表示,判断pack技术的优劣主要在于体积利用率与安全性。在体积利用率上,麒麟电池表现不错,目前是最高的。在安全性上,麒麟电池采用多重技术保证安全。例如,在传热设计上,麒麟电池采用了电芯大面冷却技术,也就是将水冷功能置于电芯之间,使换热面积扩大四倍。除了水冷外,还可以实现风冷和自然冷却,又加了一道保障。
“针对电芯的安全问题,与其他电池提升电芯内部安全系数不同,麒麟电池尝试通过从电池芯外部通过实现温度控制来解决,这一点是与特斯拉4680相似但不同的创新技术。”墨柯说。


动力电池安全性能是大规模量产上市的基础,业内对安全性能的要求也在不断提升,其中,热扩散就是重要考量标准。麒麟电池正是希望通过长续驶和高安全性来赢得市场青睐。

02.经济效益做大化,高镍三元有了新CP
安全性能的提升让麒麟电池在材料体系的选择上有了更多的可能性。
在墨柯看来,麒麟电池的出现为高镍三元电池路线大规模推广应用提供了新基础。
宁德时代方面也对记者表示,麒麟电池可实现全化学体系的热稳定、热安全,从而适配更高能量密度的材料升级。
高镍化电池最早由松下应用,宁德时代2019年起加快了其产业化进程。在 补贴政策一度倾向于高能量密度动力电池的背景下,以NCM811为代表的高镍三元电池进入了快速发展阶段。包括宁德时代、比亚迪、亿纬锂能、国轩高科、孚能科技、蜂巢能源在内的众多国内动力电池企业,以及特斯拉、LG化学、三星SDI和SK创新等国外企业均对NCM811电池有所布局。不过,起火事件的发生也让高镍三元电池的安全性受到质疑。因此提高安全性,成为高镍三元电池的重点攻关对象。


此前,宁德时代首席科学家吴凯就特别强调了麒麟电池水冷板技术的优势:在两块电芯的中间加水冷钣,使相邻两块电芯的热传导降低,不会出现热失控,具有缓冲作用,极大提高电池寿命,可满足高压快充,4C充电不是难事。
有业内人士对记者表示,高镍三元镍资源分布广泛,价格稳定,符合未来大规模产业化的要求。随着高镍工艺成熟,且CTP等技术开始商业化应用,高镍三元锂电池的成本下降将更明显。
对于 来说,技术的创新根本目标就是性能的提升与成本的下降,特别是在 市场进入市场驱动以及原材料价格波动向上的时期。
“麒麟电池的出现将使宁德时代经济效益做大化。”墨柯指出,在成本方面,麒麟电池的优势主要有两点:一是由于麒麟电池依旧采用了传统的方形卷芯电芯,不像刀片电池或半固态电池那样需要改造电芯产线设施,二是电芯生产可以一直保持很高的效率和良品率,不像刀片电池或半固态电池那样需要一个效率和良品率爬坡的过程。“综合来看,麒麟电池在pack层面不次于甚至略优于4680CTC以及刀片电池CTB,而电芯层面却能做到相对成本更低一些,从而提升了宁德时代的pack产品的竞争力。”

03.促进新能源车市发展,市占率有望进一步提升
以当前业内主流的两种材料体系来看,三元材料系统的麒麟电池能量密度达到255Wh/kg,磷酸铁锂材料系统的麒麟电池能量密度达到160Wh/kg。而且,此前宁德时代也带起了钠离子电池的风潮,未来新CTP技术是否会应用钠离子电池也格外引人遐想。
不难理解,高能量密度、长续驶里程与高安全性的平衡正是市场上中高端车型的诉求。在麒麟电池发布之后,理想汽车、哪吒汽车、路特斯等都透露出搭载麒麟电池的意愿。头部造车新势力对麒麟电池的背书,让麒麟电池的热度更上一层楼。宁德时代方面也对记者表示,更多车企合作也在进行中。
从宣传视频上可以看出,位于宁德的宁德时代的全球灯塔工厂,有望在2023 年量产麒麟电池。
近段时间,动力电池江湖风云变幻,新技术的热议背后是业界对行业格局由此可能生变的探寻。宁德时代的市占率长期稳定在50%及以上,虽然长期稳坐冠军宝座,但宁德时代的“对手”也正在崛起。
麒麟电池的诞生,则有望为宁德时代带来更多机遇。
“从市场上来看,麒麟电池给业内带来最大的‘冲击’就是(大家意识到)可以通过这种方式解决高镍三元的应用问题,整车厂会有很大的兴趣去尝试。如果市场初步验证没有问题,宁德时代的市占率有望进一步提高。”墨柯表示。
前述业内人士对记者表示,麒麟电池的出现还有望促进 对传统燃油车的加速替代。首先,续驶超越1000公里已经可以替代大部分燃油车场景需求。二是安全性能的提升也可以打消消费者对电动车的安全疑虑。他表示:“这两点是当前新能源车企的关键需求,所以车型有望与燃油车pk,而这更为麒麟电池的上车带来更多动力。”


在动力电池的两大创新中,结构创新与材料体系创新都是宁德时代攻关的重点。从材料角度看,不同产品优势发挥有差异,目前宁德时代在现有体系做出了超长寿命电池,以支撑换电业务。在新体系方面,宁德时代开发的钠离子电池具备较好的低温性能,同时更高能量密度产品还将在新领域探索实现突破性应用。从结构角度看,除了新一代CTP技术之外,在动力电池一体化的CTC技术上,宁德时代相关电池也有望2025年量产。
日前,宁德时代董事长曾毓群在重庆车展上透露,在技术路线上,宁德时代在做全固态电池、半固态电池,还有凝聚态电池。他表示,动力电池化学体系的创新、结构的创新、制造的创新,再加商业模式的创新,整合在一起,才能推动 行业的发展。
当前,无论是在技术性能层面,还是在市场占有率方面,麒麟电池在市场上需要PK的对象并不少。不过,麒麟电池“爆表”的数据已经让业界无比期待它明年的表现了。

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