成本更優(yōu)的 4C 超充，智能電動汽車的下一個「必爭之地」

作者 / 趙悅鵬? ?編輯 /?葉方

「寧王要開啟 4C 超充的成本革命了。」

在看完寧德時代發(fā)布的神行超充電池后，現(xiàn)場一位與會嘉賓表示。

8 月 16 日，寧德時代發(fā)布神行超充電池，這是一款磷酸鐵鋰 4C 超充電池，可以實現(xiàn)充電 10 分鐘續(xù)航 400 公里，而整車的續(xù)航里程能達到 700 公里。

這看起來確實是一種技術突破。

2022 年，寧德時代發(fā)布的 4C 麒麟電池，采用的是成本更貴的三元鋰電池。而神行超充電池，采用的是成本相對便宜的磷酸鐵鋰。

這帶來的革命性意義在于，以往在 30 萬元以上車型才會配備的 4C 超充，有望「飛入尋常百姓家」。

在發(fā)布會現(xiàn)場，寧德時代乘用車事業(yè)部 CTO 高煥提到：「寧德時代還將致力于不斷降低超充電池成本，使超充技術成為每臺電動車的標配?！?/p>

如此看來，寧德時代開啟的電池成本革命，或?qū)⒓铀侔?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E7%94%B5%E5%8A%A8%E6%B1%BD%E8%BD%A6/">電動汽車從快充時代帶入超充時代。

01、全球首款磷酸鐵鋰 4C 超充電池，有啥亮點？

我們先來厘清一個概念，什么是 4C？

C 指的是「充電倍率」，即充電電流相對電芯額定容量（Ah）的倍數(shù)，用 C 表示。C 前面的數(shù)字越大，充電速度越快。

4C，指的是電池在四分之一個小時 (15 分鐘) 內(nèi)充滿，3C、2C 以此類推。

如果你的車輛搭載 100kWh 電池組，在 4C 左右倍率下，峰值充電功率可以達到 400kW，2C 充電倍率將帶來 200kW 左右的充電功率。

但是目前，市面上量產(chǎn)的新能源汽車，電池的充電倍率基本在 1C-2C 左右。

2022 年，國內(nèi)已有搭載 3C 電池的汽車進入市場，小鵬 G9 是其中一款車型，而目前已知實現(xiàn) 4C 快充技術的新能源車型，是極狐阿爾 S HI 版。兩款車型售價均在 40 萬以上。

2022 年 6 月，寧德時代推出了具備 4C 超充和 1000 公里長續(xù)航能力的麒麟電池，目前搭載麒麟電池的極氪 001，價格在 37 萬以上，比 100kWh 電池版本的車型貴了 10 萬元。

以上車型，大多是基于三元鋰電池，性能雖然強大，但相比磷酸鐵鋰，三元鋰在成本上不占優(yōu)勢，更不利于在大眾電動汽車市場普及。

到了今年，寧德時代發(fā)布的神行超充電池——號稱「全球首個磷酸鐵鋰上 4C 超充電池」。

其中一個特點是，在 4C 的加持下，可實現(xiàn)「充電 10 分鐘，續(xù)航 400 公里」。

另一個特點是，通過結構突破，整車續(xù)航里程突破 700 公里。

在整包結構上，神行超充電池在 CTP3.0 取消橫縱梁、端板的基礎上，提出一體成組技術：強化電芯與箱體連接界面，保證整包結構強度，實現(xiàn)結構上的突破。在保持優(yōu)秀的機械性能之下，最大程度發(fā)揮整包空間利用率。

第三個特點是低溫表現(xiàn)。

在-10℃低溫環(huán)境下，神行超充電池可以實現(xiàn) 30 分鐘充至 80%，磷酸鐵鋰電池過去一直被詬病耐低溫性差，但對神行超充電池而言，也是巨大突破。

想在充電速度、電池成本和續(xù)航里程三者之間保持平衡，并不容易。

神行超充電池目前的性能表現(xiàn)，主要是來自寧德時代在四大材料方面的創(chuàng)新：

在正極提速上，采用超電子網(wǎng)正極技術、充分納米化的磷酸鐵鋰正極材料，并搭建超電子網(wǎng)，降低了鋰離子脫出阻力，使充電信號快速響應；

在負極材料上，采用寧德時代最新研發(fā)的二代快離子環(huán)技術，對石墨表面進行改性，增加了鋰離子嵌入通道并縮短嵌入距離，為離子傳導搭建「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，提升電導率。

優(yōu)化超薄 SEI 膜（固體電解質(zhì)界面膜），進一步降低傳導阻力。

據(jù)寧德時代國內(nèi)乘用車事業(yè)部 CTO 高煥介紹，神行超充電池計劃在今年底實現(xiàn)量產(chǎn)，明年一季度開始裝車。

02、寧王的磷酸鐵鋰 4C 超充電池，誰最先吃到螃蟹？

既然是革命性產(chǎn)品，寧德時代這款最新的電池產(chǎn)品，哪家車企會搶先用上？

在發(fā)布會結束后，阿維塔率先宣布：將成為首批搭載寧德時代神行超充電池的新能源汽車品牌。

你可能會好奇，為什么是阿維塔？

阿維塔能夠成為神行超充電池的首發(fā)汽車品牌之一，核心源于開創(chuàng)性的「CHN 合作模式」。

作為寧德時代與長安汽車、華為共同打造的汽車品牌，寧德時代自然會將最新、最好的技術給到阿維塔。

而且，這也不是寧德時代與阿維塔第一次合作了。

阿維塔的首款車型阿維塔 11，搭載的是寧德時代已經(jīng)量產(chǎn)的、最先進的電池系統(tǒng) CTP（Cell to Pack，無模組）。

由于省去了電池模組組裝環(huán)節(jié)，直接將電芯集成為電池包，這讓電池包有了更多空間來排列電芯，從而增加了整體的能量密度。

這帶來的好處是：能量密度高，電池變輕，車輛的負荷會相應減少，續(xù)航得以增加。

據(jù)了解，當時為了適配阿維塔 11 所需的續(xù)航、快充能力，寧德時代做了高度定制化工作：

在開發(fā)階段，通過大量仿真找出最優(yōu)的電芯化學體系；

通過材料方面的改進，進一步提升電芯的安全、壽命和快充性能；

通過系統(tǒng)層面結構設計，進一步提升電池系統(tǒng)的安全和可靠性。

最終結果是，阿維塔 11 的充電速度更快，續(xù)航更長了。

寧德時代為阿維塔打造出國內(nèi)首款量產(chǎn)的高電壓三元體系——2.2C 快充電池，比主流的 1.2C 快充電池，充電速度快接近一倍。在常溫情況下，可以實現(xiàn)充電 10 分鐘續(xù)航 200 公里。

事實上，阿維塔 11 使用的是寧德時代 NCM 523 三元鋰電池包（鎳、鈷、錳三種金屬材料的比例為 5:2:3，被稱為 523 電池），其實與麒麟電池系出同源。麒麟電池就是基于 CTP 技術研發(fā)，在電池結構上做出改變。

這里解釋一下：隨著鎳成分越來越高，電池釋放的「能量」也越多，能量密度越大，從而續(xù)航也就越高。

阿維塔 11 搭載的 90 度電池包的能量密度高達 180Wh/kg，116 度電池包的能量密度高達 190Wh/kg。

要做到如此高的能量密度，以前只有 811 電池——即鎳的成分比例為 8 的電池組才能做到，如今 523 三元鋰電池也能做到如此高的能量密度，這在一定程度上說明，寧德時代為阿維塔定制的 CTP 電池，帶來了更高的能效。

阿維塔 11 在雙電機四驅(qū)系統(tǒng)的情況下，90 度電和 116 度電的車型續(xù)航分別達到了 555 公里和 680 公里，而單電機版本的續(xù)航里程達到 705 公里。

正是有了這種扎實的技術支撐，在今年懂車帝 2023 夏季新能源車測試中，阿維塔 11 還拿下了兩個第一：

高溫滿載續(xù)航第一：氣溫 50℃+工況下，高溫續(xù)航達成率 76.3%，實測續(xù)航里程 537.8 公里。

高溫充電第一：氣溫 50℃+ 工況下，平均充電功率排名第一超過第 2 名 7%，超過第 3 名 19%。

寧德時代技術加持下的阿維塔 11，在能量密度、快充性能和安全性上，足以叫板所有對手——這也是目前在 30 萬元區(qū)間中，擁有 116 度電池、750V 高壓快充以及唯一使用寧德時代 CTP 電池技術定制的車型。

當然，充電 10 分鐘續(xù)航 200 公里已經(jīng)不能滿足用戶的需求。因為充電 10 分鐘，續(xù)航 400 公里的超充時代就要來了。

「如果說 4 年前我們實現(xiàn)了半個神行，那么從明年開始我們就可以全部實現(xiàn)『神行』了?！乖跍贤〞?，阿維塔助理副總裁雍軍打趣的說道。

雍軍表示，寧德時代發(fā)布的神行電池包，阿維塔已經(jīng)研究了很長的時間，并且已經(jīng)上車進行了測試。明年上半年，阿維塔發(fā)布的新車型就會用上神行超充電池。

另外，他還透露，阿維塔 11 的改款也將搭載神行超充電池。

從 CTP 再到如今的神行 4C 超充電池，寧德時代再次將技術領先，品質(zhì)成熟可靠的電池用在阿維塔上。

這同時也意味著，當新能源汽車的續(xù)航里程和補能速度追上傳統(tǒng)燃油汽車時，用戶的續(xù)航和補能焦慮，也將不復存在。

03、4C 超充，或?qū)⒊蔀橹悄茈妱悠囆袠I(yè)的「競爭焦點」

隨著電池技術的不斷推陳出新，4C 充電也逐漸成為「超充」的代名詞。

而磷酸鐵鋰 4C 快充的出現(xiàn)，除了用戶價值的提升，對整個產(chǎn)業(yè)鏈的影響也是巨大的。

正如寧德時代首席科學家吳凱所說，目前新能源汽車的用戶側出現(xiàn)了兩個明顯的變化：

一方面，新能源汽車用戶群體的變化，逐漸從先鋒群體轉向大眾用戶。

他認為，動力電池的未來，一要面向世界前沿，二要面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場?！?/p>

另一方面，需求在發(fā)生變化，新能源汽車續(xù)航問題已基本解決，快速補能成為消費者更為關心的話題。

因此，無論是整車企業(yè)還是動力電池公司，都在加速超充技術的研發(fā)。

除寧德時代之外，國內(nèi)其他動力電池廠商，包括中創(chuàng)新航、蜂巢能源、億緯鋰能也在加速推進動力電池充放電倍率從 1C、2C、3C 向 4C 發(fā)展。

從車企端來看，國內(nèi)包括比亞迪、長安、埃安、長城、小鵬、理想、蔚來、極狐、極氪等車企，海外包括保時捷、現(xiàn)代、奧迪、奔馳、大眾等車企，均在加速布局高壓快充車型。

趨勢已然明了：4C 超充已經(jīng)成為智能電動汽車賽道下一個必爭之地。

中信證券分析稱，目前超充功能正日漸成為新能源中高端車型的標配，超充技術正成為動力電池制造商新一輪的競爭焦點。同時，根據(jù)相關車企的規(guī)劃，未來具有 4C 超充能力電池滲透率預計將進一步提升。

對寧德時代而言，「神行超充電池」的發(fā)布，讓整個新能源汽車行業(yè)看到了一種更高效、直接解決痛點的解決方案。

當寧德時代喊出「讓超充技術成為每臺電動車的標配」時，這也讓外界對 20 萬價格區(qū)間的車型配備 4C 超充電池充滿期待。

阿維塔作為首批使用磷酸鐵鋰 4C 超充電池的汽車品牌，在技術層面得到寧德時代的有力支持，這將進一步增強阿維塔在智能電動汽車市場中的競爭力。

同時，也會刺激其他汽車品牌在超充技術方面進行研發(fā)和應用，從而推動整個行業(yè)的技術升級。

這種「鯰魚效應」帶來的變化是，也將促使整個行業(yè)更加注重技術創(chuàng)新和產(chǎn)品升級。

從高度定制的 CTP 到最新的 4C 超充電池，寧德時代將最新、最領先的電池技術全面開放給阿維塔，讓阿維塔率先成為「吃螃蟹」的汽車品牌，在這個過程中，也將無形地加速智能電動汽車超充時代的到來。