近期,眾多電池企業(yè)紛紛推出各具特色的快充電池產(chǎn)品。在業(yè)內(nèi)人士看來,隨著快充電池大規(guī)模應(yīng)用,加上車輛、充電設(shè)施的配套協(xié)作,消費(fèi)者將逐步告別“充電焦慮”。
隨著消費(fèi)者對電動汽車充電速度需求不斷提高,超快充技術(shù)已成為行業(yè)發(fā)展趨勢。近期,欣旺達(dá)、寧德時代等眾多電池企業(yè)紛紛推出各具特色的快充電池產(chǎn)品。在業(yè)內(nèi)人士看來,隨著快充電池大規(guī)模應(yīng)用,加上車輛、充電設(shè)施的配套協(xié)作,消費(fèi)者將逐步告別“充電焦慮”。
有效提升補(bǔ)能效率
隨著新能源汽車?yán)m(xù)航里程日益提升,消費(fèi)者的里程焦慮已明顯減弱,但在補(bǔ)能體驗方面,新能源汽車充電還無法做到像加油一樣快。中國電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施促進(jìn)聯(lián)盟發(fā)布的《2022中國電動汽車用戶充電行為白皮書》顯示,當(dāng)前,中國電動汽車用戶平均單次充電時長為49.3分鐘,日充電1.4次。
為進(jìn)一步提升電動汽車充電速度、改善車主用車體驗,目前眾多主流電池供應(yīng)商均在推動動力電池充電倍率升級。
近日,寧德時代發(fā)布全球首款兼顧1000公里續(xù)航和4C超充特性的磷酸鐵鋰電池新品,可實現(xiàn)充電10分鐘續(xù)航600公里;今年2月,欣旺達(dá)在機(jī)構(gòu)調(diào)研中表示,公司已開發(fā)完成4C磷酸鐵鋰電池,電芯能量密度可達(dá)235Wh/kg;去年12月,蜂巢能源宣布,公司2024年將推出L400和L600兩種規(guī)格的磷酸鐵鋰短刀快充電芯,基于L600的短刀快充電芯將覆蓋3C—4C場景,基于L400的短刀超快充電芯將覆蓋4C及更高倍率場景。
事實上,除了4C,不少電池企業(yè)已將電池充電倍率劍指6C+。例如,欣旺達(dá)新一代閃充電池的超快充技術(shù)使得電池充電速度比傳統(tǒng)電池提升數(shù)倍,充電峰值倍率達(dá)6C,僅需10分鐘,就能充電至80%SOC;去年,中創(chuàng)新航發(fā)布的“頂流”圓柱電池,能量密度可達(dá)300Wh/kg,實現(xiàn)6C+快充。
電池性能全方位升級
北方工業(yè)大學(xué)汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究中心主任紀(jì)雪洪告訴《中國能源報》記者:“快充電池代表未來動力電池的發(fā)展方向。目前發(fā)布的電動汽車新品,尤其是中高端車型都要配備超快充電池和800V高壓充電平臺。未來,隨著技術(shù)提升與車企競爭加劇,也會從中高端車型逐步向中低端車型覆蓋?!?/p>
目前,快充功能正日漸成為新能源中高端車型的標(biāo)配,快充技術(shù)也成為動力電池制造商新一輪的競爭焦點。不過,業(yè)內(nèi)人士指出, 電池快充能力取決于電芯負(fù)極快速嵌鋰能力以及電池的熱管理能力,具備快充功能的電池需在材料、結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)工藝等方面取得進(jìn)一步突破。
值得注意的是,大功率快充會讓電池快速發(fā)熱,因此高壓電池包的熱管理至關(guān)重要。紀(jì)雪洪表示:“對于快充電池產(chǎn)品自身而言,主要技術(shù)挑戰(zhàn)還是來源于快充過程中的電池過熱,電池廠家需要有新型散熱設(shè)計與新材料的應(yīng)用,保證電池安全性以及壽命?!?/p>
同時,中國汽車工業(yè)協(xié)會技術(shù)部副主任、中國充電聯(lián)盟主任劉鍇此前曾告訴《中國能源報》記者,對動力電池而言,大功率快充的難點在于如何平衡因增加防止熱失控采取的措施而導(dǎo)致電池系統(tǒng)能量密度下降以及成本上升的問題。
建立完整生態(tài)體系
對于相關(guān)企業(yè)發(fā)展快充電池,紀(jì)雪洪認(rèn)為:“當(dāng)前,動力電池技術(shù)快速迭代,車企對于快充電池有較大需求,電池企業(yè)要加快占領(lǐng)技術(shù)制高點,讓產(chǎn)品實現(xiàn)高安全性與低成本性,把握住與熱銷車型廠商配套的機(jī)會。產(chǎn)品得到大規(guī)模推廣和應(yīng)用,對動力電池企業(yè)來講頗為重要。”
在業(yè)內(nèi)人士看來,隨著支撐汽車與能源融合發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施持續(xù)完善,預(yù)計2024年800V高壓快充等新技術(shù)、新項目將加速落地。華安證券報告預(yù)計,2025年,支持高壓快充的3C以上電池需求量將達(dá)350GWh,占國內(nèi)電動汽車動力電池裝車量的59%;2026年,800V以上高壓平臺車型銷量將達(dá)580萬輛,滲透率達(dá)50%。
中信證券的研報指出,預(yù)計快充電池的全面滲透將助推相關(guān)材料升級與增長,給導(dǎo)電炭黑、負(fù)極包覆材料、LiFSI、氣凝膠、復(fù)合集流體、芳綸涂覆、導(dǎo)熱球鋁、聚氨酯、絕緣材料等帶來投資機(jī)遇。
不過,充電效率的提升不單單取決于電池,要想實現(xiàn)消費(fèi)者所期待的“充電像加油一樣快”,需要電池、車、充電設(shè)施協(xié)同提質(zhì)升級。目前,已有小鵬、極氪、智己、理想、零跑等多家國內(nèi)新能源車企推出800V高壓快充車型,與此同時,超充樁也在如火如荼建設(shè)。
“快充電池也需要充電基礎(chǔ)設(shè)施配套,大功率充電樁需要進(jìn)行成本測算和優(yōu)化布局,需從商業(yè)角度考慮不同應(yīng)用場景的布局配備比例?!奔o(jì)雪洪表示,快充技術(shù)是行業(yè)發(fā)展趨勢,但其完善仍有一個過程。在此過程中,整車廠、動力電池企業(yè)、充電運(yùn)營商、電網(wǎng)企業(yè)等需互相協(xié)作,真正將快充功能發(fā)揮出來,才能給予消費(fèi)者便捷快速的補(bǔ)能體驗。