蜂巢能源的4C快充主要布局在第二代L600短刀片磷酸鐵鋰電池和L300系列電池產(chǎn)品上,L600支持2-4C快充,L300支持2.2~4C快充,均適配800V高壓電氣架構(gòu)高端車型。
2021年車展期間,蜂巢能源公開了兩款蜂速電池產(chǎn)品:
第一代充電速率為2.2C,可在16分鐘內(nèi)將SOC從20%提高到80%,容量為158Ah,能量密度可達250Wh/kg;
第二代4C快充電芯產(chǎn)品容量165Ah,能量密度大于 260Wh/kg,可實現(xiàn)20-80% SOC快充時間 10分鐘,量產(chǎn)預(yù)計在2023年Q2。
如何實現(xiàn)4C快充呢?
蜂巢在正極材料上采用前驅(qū)體定向生長的精密控制技術(shù),將電芯內(nèi)部阻抗降低10%以上,負極和電解液上也有對應(yīng)降阻抗和降膨脹率的技術(shù)應(yīng)用。除了降低阻抗,快充電芯還將通過多梯度立體摻雜技術(shù)穩(wěn)定高鎳材料的晶格結(jié)構(gòu),減少界面氧化,以及柔性鍍膜技術(shù)抑制循環(huán)顆粒的粉碎,使得電池延長循環(huán)壽命、減少產(chǎn)氣。
寧德時代麒麟電池
寧德時代在麒麟電池上推行4C快充,支持5分鐘快速熱啟動,比較有利于低溫環(huán)境下實現(xiàn)快充功能。
麒麟電池規(guī)劃2023年投產(chǎn),這就意味著將有很多車型將搭載4C快充電池。
關(guān)于如何實現(xiàn)4C快充,寧德時代就以下技術(shù)進行了布局:
超電子網(wǎng)。充分納米化的材料表面,搭建了四通八達的電子網(wǎng)絡(luò),使得陰極材料對充電信號的響應(yīng)速度,和鋰離子脫出速率得到大幅度提升;
快離子環(huán)。修飾多孔包覆層的陽極材料表面,提供豐富的鋰離子交換所需要的活性位點,極大地提高鋰離子電荷交換速度和鋰離子的嵌入速率;
各向同性石墨。導(dǎo)入各向同性技術(shù),使得鋰離子可以從360度嵌入石墨通道中,實現(xiàn)充電速度的顯著提升;
超導(dǎo)電解液。通過引入擁有超強運輸能力的超導(dǎo)電解液,大幅提升鋰離子在液相和界面的傳輸速度,實現(xiàn)電池充電速度的快速提升;
高孔隙隔膜。創(chuàng)新性采用高孔隙率隔離膜,能夠有效降低鋰離子的平均傳輸距離,使鋰離子在陰陽極之間來去自如,大幅降低鋰離子傳輸阻力;
多梯度極片。通過調(diào)控極片多孔結(jié)構(gòu)的梯度分布,實現(xiàn)上層高孔隙率結(jié)構(gòu),下層高壓實密度結(jié)構(gòu),完美兼顧高能量密度和超級快充雙核心;
多極耳。開發(fā)多維空間極耳技術(shù),極大提升極片的電流承受能力,突破500A直充時電芯溫升過高的技術(shù)瓶頸;
陽極電位監(jiān)控。通過對陽極電位的監(jiān)控,實時調(diào)整充電電流,確保電池在最大充電速度的過程中不會析鋰,從而能做到極限的充電速度。
孚能科技800V高壓平臺
孚能科技很早之前就推出800V高壓平臺,支持2.2C-4C充電倍率,SOC 10%-80%充電僅需15分鐘,預(yù)計2022年10月正式進入量產(chǎn)階段。
孚能科技表示,正與國內(nèi)外多家大型整車企業(yè)進行800V高電壓平臺項目對接,將該技術(shù)應(yīng)用于新開發(fā)的合作車型上。目前孚能科技已有廣汽、北汽、戴姆勒、路特斯等客戶。
欣旺達4C超充技術(shù)
小鵬G9搭載800V高壓碳化硅+480kW超充技術(shù),欣旺達供應(yīng)電池,支持4C超充,G9將預(yù)計8月份開啟交付,4C超充版電池由欣旺達供應(yīng)。
極狐4C“速熱速充速冷”技術(shù)
極狐阿爾法S Hi版搭載“速熱速充速冷”技術(shù),由極狐汽車聯(lián)合清華大學(xué)歐陽明高院士團隊、殼牌、昇科新能源等合作伙伴共同研發(fā),支持4C快充。
在低溫環(huán)境下,過超充樁高頻脈沖板塊與車端BMS互通,使電池升溫至適合充電的區(qū)間。在此基礎(chǔ)上,通過調(diào)整電芯厚度提升散熱能力,結(jié)合快離子環(huán)、各向同性石墨、超導(dǎo)電解液、多梯度極片設(shè)計等技術(shù),提升化學(xué)反應(yīng)過程中的電荷傳遞及離子遷移速度,實現(xiàn)4C充電倍率。在大倍率充電過程中,電池系統(tǒng)通過雙進雙出雙面結(jié)構(gòu)設(shè)計,提高液冷流量,提升散熱效率。
中創(chuàng)新航:2022年量產(chǎn)4C快充產(chǎn)品 支持15分鐘、10分鐘快充
中創(chuàng)新航在2021年下半年發(fā)布One-Stop Bettery時,官宣稱2022年將量產(chǎn)具備4C快充能力的產(chǎn)品,支持15分鐘、10分鐘快充。
特斯拉4680電池
按照Model Y上搭載的4680電池(66kWh電池包)測試結(jié)果看,充電倍率目前最高還未到4C,在3.5C左右。
大概50分鐘左右從9%充到97%,峰值功率約227kW左右。
雖然倍率未到4C,但是就量產(chǎn)進度而言,特斯拉已經(jīng)走在前列。
(責(zé)任編輯:子蕊)