1832
作者：馬達(dá)，編輯：紫峰
除了車企掌門人變身“網(wǎng)紅”帶貨，在近日開幕的北京國際汽車展覽會（以下簡稱“北京車展”）上，超快充技術(shù)成為繼智能駕駛之后又一“潑天流量”。
從搭載800V高壓平臺的理想Mega、華為享界S9、極狐阿爾法S5、星途星紀(jì)元ET、極氪MIX等新車亮相，到嵐圖“嵐海動力系統(tǒng)”的發(fā)布，再到欣旺達(dá)閃充電池3.0、寧德時代神行PLUS電池等，都凸顯了超快充作為新一代電動汽車的共同趨勢。
超快充需求急劇上升,背后反映出新能源汽車亟待解決的”補(bǔ)能焦慮”問題。
當(dāng)下，電動汽車平均充電時長普遍在1小時以上，無法滿足用戶快速補(bǔ)能的需要。麥肯錫的一份研究報告顯示，充電的快捷便利性已經(jīng)取代了購車成本、里程焦慮等，成為妨礙電動汽車廣泛普及的頭號問題。
為此，產(chǎn)業(yè)鏈的玩家們各顯神通，祭出多種解決方案，包括蔚來的換電模式、特斯拉的大電流快充等。800V高壓快充，則是被廣泛采用的技術(shù)路線之一。
相較于400V充電電壓，800V高壓系統(tǒng)可提升充電功率，實(shí)現(xiàn)“充電十分鐘，續(xù)航四百公里”。同時，相較高電流模式，高電壓模式具有高效充電區(qū)間更大、充電功率天花板較高、技術(shù)難度更低等優(yōu)勢，成為現(xiàn)階段超快充的主流路線。
事實(shí)上，超快充是一個“牽一發(fā)而動全身”的大工程，僅靠車企的單點(diǎn)突破并不現(xiàn)實(shí)，更需要整個技術(shù)集群的集體支撐，電池技術(shù)的升級更是關(guān)鍵一環(huán)。
超快充對動力電池提出了哪些要求？面對超快充車型加速普及的新趨勢，動力電池行業(yè)又該如何接住這“潑天流量”？這些都是本文試圖回答的問題。
混戰(zhàn)超快充
2019年，保時捷Taycan在全球首次推出800V高電壓電氣架構(gòu)，搭載800V直流快充系統(tǒng)并支持350kW大功率快充。隨后，高壓快充路線技術(shù)路線迅速得到車企青睞。
如今，從保時捷、現(xiàn)代、起亞等國際汽車巨頭，到理想、小米、極氪、小鵬、智己、極狐、星途等國內(nèi)汽車品牌，都發(fā)布了支持超快充的車型，意圖在超快充技術(shù)領(lǐng)域領(lǐng)域搶灘登陸。
然而，要想實(shí)現(xiàn)“一秒一公里”的極致充電體驗(yàn)，電池-車-樁-網(wǎng)端上的每一個零部件都需要進(jìn)化。高倍率超快充電池，是其中繞不過去的必選項(xiàng)。
興業(yè)證券發(fā)布的研報《新能源汽車高壓快充行業(yè)研究：下一個放量的電動智能新趨勢》顯示，新能源汽車充電有效功率為充電端功率和電池端充電功率中的較小值。
簡而言之，除了通過搭載800V平臺提升整車的充電端功率，動力電池也必須匹配起來，才能提升新能源汽車充電有效功率。可以說，超快充不僅拼車、拼充電樁，更拼電池。
具體來看，電池的充放電倍率以C作為單位，超快充電池的充電速率通常大于4C，可在充電15分鐘后實(shí)現(xiàn)電池剩余電量達(dá)到80%，這就要求電池能夠在短時間內(nèi)承受大功率，具備快速吸收電能的能力（高功率密度）。
但硬幣的另一面是，高功率密度對電池的穩(wěn)定性、安全性、耐久性等都提出了新挑戰(zhàn)。
在接受媒體采訪時，欣旺達(dá)動力電芯產(chǎn)品總經(jīng)理何軒博士表示，高倍率電池在充放電過程中會帶來更加嚴(yán)重的產(chǎn)熱效應(yīng)，需要電池具備更好的熱穩(wěn)定性，防止熱失控；同時，高倍率電池對電池耐久性的挑戰(zhàn)也很大，需要對電池關(guān)鍵部位進(jìn)行優(yōu)化，減緩電池容量衰減等。
天風(fēng)證券在一份研報中也表示，充電倍率的提升，依賴于包括電芯材料、電芯內(nèi)部結(jié)構(gòu)、模組設(shè)計方案、電池包設(shè)計方案CTP，以及電池管理系統(tǒng) BMS等相關(guān)技術(shù)的不斷突破。目前，主流動力電池包已能支持2C充電倍率，往上提升類似木桶效應(yīng)，需持續(xù)突破技術(shù)短板。
“卷”向高倍率
盡管挑戰(zhàn)十足，但對于動力電池行業(yè)來說，這是一塊不能放棄的巨大蛋糕，也是產(chǎn)業(yè)重塑的新機(jī)會。2022年起，在技術(shù)迭代和車端需求的雙重驅(qū)動下，動力電池向高倍率超快充“開卷”。
欣旺達(dá)、寧德時代、國軒高科、億緯鋰能、孚能科技、巨灣技研等動力電池企業(yè)推出一代代高功率快充產(chǎn)品，推動動力電池充放電倍率從1C-2C向4C-6C跨越。
2021年，欣旺達(dá)超快充技術(shù)產(chǎn)品——閃充電池SFC480在行業(yè)率先完成項(xiàng)目定點(diǎn)，并于1年后正式量產(chǎn)，搭載到小鵬G9車型上，成為首批量產(chǎn)交付批量裝車的4C超充電池，飲下了超快充電池的“頭啖湯”。
去年8月，寧德時代也不甘落后，發(fā)布采用磷酸鐵鋰材料并可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)的4C超充電池——神行超充電池。一時間，“充電十分鐘，神行800里”成為行業(yè)津津樂道的話題。
同年12月，作為主機(jī)廠的極氪也緊隨其后，發(fā)布其全新研發(fā)的800V磷酸鐵鋰超快充電池——金磚電池，并針鋒相對地提出了“金磚一刻行千里”的宣傳語，個中意味可見一斑。
此外，蜂巢能源、億緯鋰能、孚能科技、巨灣技研、中創(chuàng)新航等均發(fā)布了高倍率電池方案，并沿著該技術(shù)路線持續(xù)更新迭代產(chǎn)品。
在剛剛開幕的北京車展上，這個趨勢更加明顯。
車展現(xiàn)場，欣旺達(dá)發(fā)布了全新閃充電池3.0，帶來6C LFP欣星馳電池、6C NCM欣星耀電池。其新一代閃充電池充電峰值倍率達(dá)6C，10分鐘可充電至80%SOC，實(shí)現(xiàn)補(bǔ)能500-600km。
值得一提的是，通過超快充長壽命負(fù)極技術(shù)、高熱穩(wěn)定性電芯材料技術(shù)(本征安全研究)、主被動安全設(shè)計、耐低溫高能量LFP正極技術(shù)、低溫超導(dǎo)電解液技術(shù)、全新3D液冷管理技術(shù)、高效率預(yù)鋰化技術(shù)、耐候活性鋰低消耗技術(shù)、高集成CTX系統(tǒng)技術(shù)等技術(shù)創(chuàng)新，全新閃充電池3.0兼顧了超快充、高安全、抗低溫、特耐用、長續(xù)航五大特性，可覆蓋全部BEV車型A-D級別。
何軒博士透露，6C LFP欣星馳電池是欣旺達(dá)首次發(fā)布磷酸鐵鋰6C閃充電池，突破LFP電芯能量密度天花板（最高450Wh/L），系統(tǒng)體積利用率超80%，二者疊加賦予其超越同類產(chǎn)品的超能續(xù)航。整包體積利用率提升了10%以上的高成組率系統(tǒng)和高能量密度電芯的雙加成產(chǎn)生一個驚人的效果，欣星馳電池在整車端實(shí)現(xiàn)的續(xù)航表現(xiàn)能與市面上已有的三元超充電池媲美，處于行業(yè)領(lǐng)先水平。同時其低溫性能出眾，低溫續(xù)航達(dá)成和補(bǔ)能效率優(yōu)于同類產(chǎn)品，具備全地域全溫域的高性能保持能力。
6C NMC欣星耀電池則重新定義了續(xù)航與充電速度的極限，書寫“動力”美學(xué)。其可提供1000公里的續(xù)航能力，支持高達(dá)20C的放電倍率，峰值功率可達(dá)1000kW。這種高功率輸出可以滿足超跑車型的需求。閃充電池3.0也實(shí)現(xiàn)了全車型、全場景覆蓋。
可以預(yù)見的是，超快充風(fēng)口已來，并將為動力電池行業(yè)帶來新一輪洗牌。
多方需共振
不少業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，從超快充電池量產(chǎn)，到800V車型加速普及，再到超充站布局的不斷完善等，2024年或?qū)⒊蔀槌斐湟?guī)?；帕恐?。
在這個過程中，“電池-車-樁-電網(wǎng)”有時相互促進(jìn)甚至互為條件。要想讓“充電像加油一樣方便”的新能源汽車補(bǔ)能體系變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，還需多端發(fā)力。
實(shí)際上，這樣的轉(zhuǎn)變，已經(jīng)悄然發(fā)生。
4月24日，北京車展前夕，華為數(shù)字能源攜手車企、充電運(yùn)營商及產(chǎn)業(yè)伙伴成立“超充聯(lián)盟”，已有11家首批車企加入，包括阿維塔、北汽、比亞迪、長城、廣汽、理想、奇瑞、賽力斯、小鵬等。
通過“共建生態(tài)”的方式，“超充聯(lián)盟”意圖快速推進(jìn)超級充電樁的部署，構(gòu)筑高速充電網(wǎng)絡(luò)和城市充電網(wǎng)絡(luò)，消除電動汽車用戶的充電焦慮。
而就在幾天后的4月27日，電動汽車閃充聯(lián)盟也于北京正式成立。據(jù)悉，電動汽車閃充聯(lián)盟成員將通過閃充技術(shù)成果共享、前沿的品牌閃充站共建，推動大功率智能超快充技術(shù)快速落地；共同布局建設(shè)充電網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)資源共享等。
值得關(guān)注的是，在聯(lián)盟成立儀式上，中國電池工業(yè)協(xié)會、北京艾迪智聯(lián)科技有限責(zé)任公司、欣旺達(dá)動力科技股份有限公司等上下游企業(yè)共同啟動了《電動汽車閃充技術(shù)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)》的編寫，這意味著，電動汽車閃充技術(shù)的規(guī)范化發(fā)展將邁入新階段。
不難發(fā)現(xiàn)，無論是超充聯(lián)盟，還是電動汽車閃充聯(lián)盟，產(chǎn)業(yè)鏈各方都意識到，單打獨(dú)斗并不可取。只有抱團(tuán)取暖、協(xié)同發(fā)展，最終形成合力，才能真正讓超快充成為新能源汽車普及的“加速器”。
結(jié)語
對于正處在深度變革期的動力電池行業(yè)來說，下游市場對產(chǎn)品的差異化需求，是行業(yè)玩家們重點(diǎn)突圍的方向。超快充，無疑是諸多技術(shù)路線中不容忽視的“兵家必爭之地”。
根據(jù)華為技術(shù)有限公司、中國電力企業(yè)聯(lián)合會、中國電動汽車百人會等單位聯(lián)合編制的《中國高壓快充產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告（2023-2025）》，800V架構(gòu)的電動汽車銷量在2023-2026年將從121萬輛到達(dá)580萬輛，3年實(shí)現(xiàn)3.8倍增長。2026年底，800V以上高壓平臺車型保有量將超1300萬輛。
通過技術(shù)創(chuàng)新，搶先布局超快充，并快速完成產(chǎn)品卡位，或?qū)⒊蔀閯恿﹄姵仄髽I(yè)的一條“破卷”之道。
【全文參考】
1、《新能源汽車高壓快充行業(yè)研究：下一個放量的電動智能新趨勢》，興業(yè)證券，戴暢、董曉彬
2、《800V 推動超快充與能耗革命成為純電發(fā)展分水嶺，引發(fā)產(chǎn)業(yè)空間全面升級》，國泰君安，朱峰、鮑雁辛
3、《電動車淘汰燃油車，中間不止差一個高壓快充》，每日經(jīng)濟(jì)新聞，李碩、段思瑤
4、《800V平臺有望破解電動車?yán)m(xù)航焦慮 車企爭相搶灘高壓超快充賽道》，證券日報，龔夢澤
