甯德時代2021版動力電(diàn)池技(jì)術(shù)路(lù)線

動力電(diàn)池市(shì)場盤子大、技(jì)術(shù)叠代也快，但同時也有馬太效應，各梯隊的電(diàn)池廠商，為(wèi)搶占高(gāo)地，都卯足了勁，呈現出百家齊鳴的局面。

在近日舉辦的新能(néng)源汽車會(huì)議上(shàng)，甯德時代分享了其“2021版”動力電(diàn)池的技(jì)術(shù)路(lù)線，作為(wèi)動力電(diàn)池的龍頭，汽車人參考覺得很有參考意義，這裡(lǐ)進行分享。

“磷酸鐵锂”适配經濟車

磷酸鐵锂電(diàn)池大幅回暖，甯德時代對其應用定位主要在“經濟型”。

2021-2023年(nián)，甯德時代的磷酸鐵锂電(diàn)池，電(diàn)芯質量能(néng)量密度介于180-200Wh/kg之間（體積能(néng)量密度350Wh/L-450Wh/L）。

通(tōng)過材料體系和工(gōng)藝的優化，正在開(kāi)發質量能(néng)量密度在210-230Wh/kg（體積能(néng)量密度350Wh/L-450Wh/L）的磷酸鐵锂電(diàn)芯，應用于2023年(nián)至2028年(nián)。

不過對于比亞迪，又(yòu)會(huì)是另外一(yī)條路(lù)。

“鎳55”适配中端車，未來走向無钴

針對于三元電(diàn)池，甯德時代又(yòu)分出了兩條技(jì)術(shù)路(lù)線。

針對中端車市(shì)場，以正極中鎳單晶高(gāo)壓三元、負極石墨體系技(jì)術(shù)為(wèi)主，并且引入了快充。

甯德時代與榮威、吉利、蔚來合作的電(diàn)池産品，都采用的中鎳單晶5系電(diàn)池，比較有代表性的是蔚來100度電(diàn)的“鎳55”（參考文章“抛棄811，蔚來100kWh電(diàn)池包的鎳55究竟是什麽”）。

鎳55是一(yī)種高(gāo)電(diàn)壓單晶材料，解決了鎳5系三元材料能(néng)量密度低(dī)的痛點，同時也兼顧了安全性和成本低(dī)的優點。根據汽車人參考得到(dào)的信息，鎳55除了含有55%鎳，5%的钴，同時還(hái)包含了10%的錳酸锂LMO。

2021年(nián)-2022年(nián)，該體系的電(diàn)芯，質量能(néng)量密度在220-240Wh/kg之間（體積能(néng)量密度介于520Wh/L-550Wh/L），快充時間為(wèi)30-40分鍾（1.5C-2C）。

從(cóng)2021年(nián)中旬至2025年(nián)，該體系電(diàn)芯的質量能(néng)量密度升級到(dào)240-260Wh/kg（體積能(néng)量密度550Wh/L-600Wh/L），快充時間為(wèi)20-30分鍾（2C-3C）。

如果說鎳55依然含有5%的钴，甯德時代會(huì)在2024年(nián)左右開(kāi)始導入無钴電(diàn)池，能(néng)量密度大于250Wh/kg，體積能(néng)量密度大于550Wh/L。

三元811、矽碳負極，适配高(gāo)端車，走向固态

三元技(jì)術(shù)路(lù)線的另一(yī)個(gè)分支，針對高(gāo)端車型市(shì)場，甯德時代将重點推廣高(gāo)鎳正極體系。

從(cóng)2021年(nián)至2023年(nián)，該體系電(diàn)芯的質量能(néng)量密度介于240-300Wh/kg（體積能(néng)量密度560Wh/L-650Wh/L），快充時間為(wèi)18-30分鍾（3.3C-2C）。

從(cóng)今年(nián)到(dào)2024年(nián)，甯德時代開(kāi)始導入矽碳負極，電(diàn)芯的質量能(néng)量密度升級到(dào)300-400Wh/kg（體積能(néng)量密度630Wh/L-750Wh/L），快充時間為(wèi)9-15分鍾（6.6C-4C）。

預計到(dào)2025年(nián)，開(kāi)始導入固态電(diàn)池，電(diàn)芯的質量能(néng)量密度大于400Wh/kg（體積能(néng)量密度大于800Wh/L），目前需要解決界面、锂枝晶、膨脹等問題。

與汽車人參考預先判斷一(yī)緻，甯德時代認為(wèi)負極材料采用锂金屬，是固态電(diàn)池優的發展方向。

從(cóng)更長(cháng)遠(yuǎn)的發展來看(kàn)，到(dào)2030年(nián)，甯德時代持續投入無金屬正極材料、锂空氣等材料體系研究，電(diàn)芯能(néng)量密度突破500Wh/kg。

快充、長(cháng)壽命、低(dī)溫适應性的新進展

快充電(diàn)池的本質是加速锂離子在正負極間移動的速度。

甯德時代通(tōng)過對負極石墨進行表面修飾，進行孔道優化和快離子環技(jì)術(shù)，使锂離子能(néng)快速嵌入石墨，同時兼顧高(gāo)能(néng)量密度、循環和穩定性。

而正極材料，通(tōng)過晶體取向和容量過量系數等調配，采用超電(diàn)子網優化正負極的動力學性能(néng)，同時也引入了高(gāo)電(diàn)導率和低(dī)粘度的電(diàn)解液、多(duō)電(diàn)極結構、高(gāo)孔隙率隔膜。

長(cháng)壽命方面，1500次循環内的零衰減，主要應用于儲能(néng)領域，汽車人參考認為(wèi)與車用暫時無關。

甯德時代的電(diàn)池自(zì)加熱技(jì)術(shù)，利用脈沖電(diàn)流和自(zì)身内阻釋放(fàng)熱能(néng)，對電(diàn)池加熱，目的為(wèi)了解決低(dī)溫适應性差的問題。

汽車人參考認為(wèi)，這三項技(jì)術(shù)與去年(nián)一(yī)緻，沒有更新。

小(xiǎo)結

甯德時代的動力電(diàn)池技(jì)術(shù)路(lù)線，針對于普及、商用、高(gāo)端三個(gè)應用場景進行開(kāi)發，與路(lù)線圖2.0一(yī)緻，兩者結合起來看(kàn)，會(huì)有更多(duō)收獲。

本質上(shàng)來說，動力電(diàn)池圍繞著(zhe)電(diàn)動汽車終端用戶“安全、續航裡(lǐ)程、充電(diàn)、壽命、保值率低(dī)、低(dī)溫适應性差”六大痛點進行技(jì)術(shù)更替。

高(gāo)能(néng)量密度解決續航裡(lǐ)程，快充解決充電(diàn)，長(cháng)循環壽命解決保值率低(dī)，它們都緊緊圍繞著(zhe)安全，同時也要顧及成本。

這幾項技(jì)術(shù)都是相(xiàng)互獨立的，目前并不存在同時具有高(gāo)安全、成本低(dī)、能(néng)量密度高(gāo)、壽命長(cháng)、充電(diàn)快的電(diàn)池。