大数跨境

宁德时代麒麟电池已量产

宁德时代麒麟电池已量产 材荟智造
2023-03-26
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导读:宁德时代的当家王牌技术麒麟电池已经实现量产。
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3月21日, 记者从全球动力电池龙头宁德时代方面了解到,宁德时代的当家王牌技术麒麟电池已经实现量产。


同日,从吉利旗下的极氪汽车方面了解到,作为麒麟电池的全球量产首发车型,极氪汽车的纯电中大型MPV极氪009预计将在今年第二季度交付,在麒麟电池量产后延迟1—2个月左右。极氪汽车表示,“目前,MPV极氪009麒麟电池版定购的比例很高,这让我们很惊讶。”


去年6月23日,宁德时代发布了第三代CTP(cell to pack)电池——麒麟电池。相比前两代CTP技术,麒麟电池完全取消模组形态设计,并通过冷却结构上的优化,使得电池安全性、寿命、快充性能以及比能量密度进一步提升。


据宁德时代当时介绍,麒麟电池的体积利用率突破了72%,配用三元电芯能量密度可达255Wh/kg,磷酸铁锂电池系统能量密度可达160Wh/kg,电池包集成度为全球最高。在相同的化学体系、同等电池包尺寸下,麒麟电池包的电量,相比4680大圆柱型电池系统可以提升13%。


去年11月底,麒麟电池被美国《时代》周刊(TIME)评为2022年度最佳发明。


在业内人士看来,宁德时代的麒麟电池,是电池包结构创新和电芯材料创新的结合体。相较于传统“电芯-模组-电池包”三级结构,所谓的CTP技术,是省去或减少模组组装环节,将电芯直接集成至更大的模组或电池包,最终达到提高系统层级能量密度、降低成本的目的。宁德时代第一、二代CTP的设计方案本质上用大模组替代小模组,但仍保留模组形态布置。


图片来源:中金公司


而麒麟电池完全取消模组形态布局,开创性地将横纵梁、水冷板与隔热垫合三为一,集成为多功能弹性夹层,将电芯组成一体化能量单元,不仅具备支撑、水冷、隔热、缓冲四大功能,也极大地提升了电池系统集成效率。多功能弹性夹层设计也可在电芯膨胀时起到一定缓冲作用,相比电芯贴电芯的设计,电池循环寿命延长。




麒麟电池的多功能弹性夹层其次,麒麟电池重塑空间结构,独创底部空间共享方案,将结构防护、高压连接、热失控排气等功能模块进行智能分布,释放了6%的能量空间。


再次,麒麟电池颠覆传统水冷,采用全球首创的电芯大面冷却技术,将水冷功能置于电芯之间,双面冷却的设计使换热面积扩大四倍。电芯控温时间缩短至原来的一半,支持5分钟快速热启动及10min充电80%。并且,在极端情况时,电芯可急速降温,有效阻隔电芯间的异常热量传导。



麒麟电池的水冷板设计。资料来源:国家知识产权局,中金公司研究部;注:专利公开号为CN216648494U,图中标红位置为加强体结构,水冷功能集成于加强体之中由于麒麟电池可实现全化学体系的热稳定、热安全,从而适配更高能量密度的材料升级。去年11月1日,装载麒麟电池的极氪009上市。据宁德时代国内乘用车执行总裁刘畅延当时介绍,极氪009ME版装载的麒麟电池使用了全球首款高镍正极、硅基负极的高比能电芯。此外,极氪009的麒麟电池使用了快离子环、超电子网和超导电解液,并提高了散热能力,从而克服了以往电池快充的瓶颈。


“在不堆电池的情况下,极氪009ME版以140度电,创造了中大型MPV 822公里的纯电续航全球纪录。”刘畅延说。


结构创新引领未来电池技术趋势


据中金公司分析,目前来看,动力电池向无模组、集成化方向发展将成为未来电池技术的趋势,是电芯品质提升后对能量密度追求的必然选择。电动车为提升续航里程,需在有限的底盘空间内提升体积利用率,尽可能多地放置动力电池以增加实际带电量。同时,CTP等无模组化技术也有助于电池降本并推动标准化与换电等新商业模式推广。


据介绍,除了宁德时代的CTP技术(直接将电芯集成在电池包上,但保留电池托盘、上盖板的设计),电池系统集成的技术趋势还包括CTB(Cell to Body)、MTC(Module to Chassis)、CTC(Cell to Chassis)等。


其中,CTB的代表是比亚迪。比亚迪2022年5月推出CTB方案,率先应用于海鸥车型。该方案将刀片电池的上盖与车身底板集成于一体,取消了单独的上盖板设计,但仍保留电池托盘。方案将电池包空间利用率进一步提升至66%、能量密度提升10%。

MTC的代表企业是零跑。零跑于2022年4月推出MTC方案,保留了模组和电池托盘设计,将车身底盘作为电池包上壳体、取消了单独的上壳体,让零部件数量减少20%、电池布置空间增加14.5%。


CTC的代表企业是特斯拉。特斯拉在2020年推出基于4680圆柱电池的CTC方案,方案直接将圆柱电芯排列在车身上形成电池舱、前后连接车身大型铸件,电池上盖代替车身地板,可减重10%,增加14%的续航以及降低7%的成本。


资料来源:宁德时代官网,特斯拉官网,比亚迪官网,领跑官网,上汽集团官网


中金公司研究部中金公司认为,综合对比各家CTP和CTC方案,宁德时代麒麟电池和特斯拉的4680CTC的冷却效果、散热性能、电池寿命更优,但特斯拉4680CTC方案,由于采用大圆柱形电芯,考虑到圆柱排列天然存在间隙、成组效率低于方形,系统能量密度较麒麟电池略低。


而近日宁德时代在回答投资者调研提问时,再次表现了对麒麟电池技术的自信。公司表示,“整体来看,(相较于大圆柱形电池),我们认为方形+麒麟电池方案更优,体积利用率、能量密度都比较高,其优秀的热管理设计可以搭载更先进的快充电池。”



据了解,极氪009车型售价区间为49.9-58.8万元,在极氪009之后,极氪001将成为搭载麒麟电池的全球首款纯电续航里程超过1000公里的量产车型。此外,赛力斯集团股份有限公司的AITO问界系列新车型、以及由长安汽车、华为、宁德时代联合打造的阿维塔汽车也将全面搭载麒麟电池。


麒麟电池版极氪009


注:此文章仅供参考,如涉及作品版权问题,请与我们联系,我们将在第一时间协商版权问题或删除内容!

来源:澎湃新闻

隆重推荐2023年5月24日-26日将在上海召开的2023(第二届)中国新能源汽车电池模组与PACK材料及工艺创新峰会” 。
大会议题 & 发言嘉宾

主 题 内 容 & 嘉 宾

大会主论坛

市场趋势分析,电池结构变革,超充与高电压,机遇与挑战?

  • 2023年新能源汽车及动力电池发展趋势分析
  • 碳达峰、碳中和目标下新能源汽车电池材料的发展机遇与挑战  
  • 新能源汽车电池模组高度集成发展带来的机遇与挑战  
  • 大模组设计、CTP、CTC工艺开发与对比
  • 4680电池优点与发展前景
  • 一体化底盘平台电池技术  
  • 下一代电芯模组的发展趋势  
  • 400V到800V系统设计及挑战  
  • 极速充电技术
  • 固态电池研究及产业化进展  
  • 基于换电模式下的电池包结构开发  
  • 电池壳体未来发展趋势及最新工艺 

大会分享嘉宾:

中国汽车动力电池创新联盟,副秘书长

宁德时代,电池模组PACK高级经理  

中创新航高级技术专家

电池包拆解材料解析知名媒体人

更多嘉宾确认中……

分论坛一:

中国新能源汽车动力电池热管理与热安全创新发展论坛

从5分钟内不起火不爆炸,到“永不起火”,电池企业在材料、电芯结构、电池包设计、电池热管理、系统热扩散等多个维度进行了创新、设计和开发,大幅提高了电池的热稳定性和电池包的结构强度 。

动力电池热管理创新技术:
  • 动力电池热管理与安全设计  
  • 混合动力电池和电池安全技术  
  • 动力电池热失控及安全防护技术趋势  
  • 不起火动力电池高效解决方案  
  • 三元高镍化趋势带来的电池热安全问题及应对策略  
  • CTC、CTP趋势对热管理的热安全措施及要求  
  • 无极耳电芯对于热管理热安全的优劣势
  • 功率快充下动力电池热管理需求及设计优化  
  • 800V高压快充系统的热管理开发
  • 基于高导热壳体的动力电池热管理系统设计与研究  
  • 新能源动力电池热失控蔓延测试方法  

动力电池热管理创新材料:
  • 动力电池热安全及高性能热管理关键材料研究  
  • 电池缓冲泡棉,保温材料,隔热材料和密封材料的选型及应用
  • 导热硅胶/相变材料在电池热管理中的应用
  • 发泡胶的最新研发进展及在圆柱电芯中的应用  
  • 气凝胶隔热垫的应用发展趋势-和其他材料复合OR气凝胶涂层
  • 新型轻薄膨胀型SVT防火涂料在动力电池热管理中的应用
  • 高性能材料在动力电池热管理系统中的创新应用  
  • 电池包内绝缘防护材料及阻燃材料的升级应用  
  • 新型铝热传输材料在新能源汽车冷却动力电池热管理中的应用  
  • 创新材料与技术在动力电池热安全上的应用  
专场分享嘉宾

上汽大众,材料主管工程师

智己汽车热管理总监

捷威动力技术中心产品线总监

瑞浦兰钧研发中心热管理经理

领湃新能源PACK工厂总经理

中国绝热节能材料协会气凝胶材料分会副秘书长

集泰化工,研发部/应用研究室主任

天易新材料副总经理

韦尔通科技,技术总监

泰亚电子研究员

更多嘉宾确认中……

分论坛二:

中国新能源汽车动力电池用胶粘剂创新发展论坛

随着CTP和CTC路线的成熟及逐步推广,在轻量化、集成化设计趋势下,胶粘剂替代结构件是一个确定性的过程,单台电池包的用胶量还将提升。 

动力电池各用胶项点解析:
  • 方形电池、圆柱电池和软包电池对胶粘剂的不同需求解析  
  • 新能源汽车电芯粘接、壳体粘接、电板电路粘接用胶粘剂解析  
  • 电芯/模组与液冷板的粘接与传热解析
  • PACK箱体结构粘接与密封粘接解析


  • 粘剂选型如何满足电池全生命周期
    可靠


动力电池热失控防护及如何提高隔热防火性:
  • CTP后,电芯到冷却板的导热胶粘剂需求暴增
  • 电芯用隔热胶粘产品的研发进展及趋势  
  • 导热灌封胶、发泡胶在新能源汽车动力电池中的应用
  • 模组和冷却板之间的导热胶填充设计以增加电池包的防火安全
  • 发泡胶相较于灌封胶质量更小,抗震和隔热效果更好,会逐步替代灌封胶在动力电池中的应用吗  
  • 聚氨酯导热结构胶在动力电池应用上的机遇与挑战  
  • 有机硅灌封防护胶的最新解决方案  

高强度粘接及电池可拆解:
  • 动力电池用高性能结构粘结材料创新解决方案  
  • 拥有更严格的环境耐受性及机械性能的结构胶粘剂解析
  • 导热结构胶的开发和应用  
  • 电池箱体和上盖的密封防护  
  • 售后维修与梯次利用面临的胶水拆解问题
  • 胶粘剂厂家如何调整和优化配方,实现对电池“可拆卸性”的主动设计

粘结剂研究进展:
  • 动力电池系统用粘结剂的最新研究进展
  • PVDF,CMC,SBR,  PAA等锂电池粘结剂的性能分析
  • 高性能锂电池负极水性粘结剂研究


专场分享嘉宾:
东风汽车,高级研发经理

吉利汽车,高级开发工程师

欣旺达,结构高级经理

桑顿新能源,动力产品开发部经理

同济大学,汽车学院助理研究员

德莎胶带,汽车胶粘剂应用专家

陶氏化学,技术经理

汉高,技术部经理

回天,新能源汽车BG总工程师

浙江大化工学院/副所长

更多嘉宾确认中……

分论坛三:

中国新能源汽车动力电池轻量化创新发展论坛

新能源纯电动汽车质量每减少10%,电耗下降5.5%,续航里程增加5.5%,同时汽车质量降低可减少制动距离,提高安全性能。电池包作为新能源汽车核心部件,其轻量化技术越来越受到行业的高度关注! 

动力电池结构轻量化研究:
  • 新能源汽车电池壳体设计要求与法规解读


  • 新能源动力电池包轻量化设计与工艺方案


  • 液冷集成、CTC集成等助力电池壳体轻量化
  • 针对电池托盘系统的安全与轻量化解决方案
  • 插电混合动力电池PACK轻量化方案
  • 新能源商用车动力电池轻量化设计与案例分析
  • 水冷板与电池Pack壳体轻量化技术
  • 新能源汽车车身与电池一体化设计技术
  • 电池包内轻量化连接结构件的开发与应用
  • 一体压铸电池托盘的结构设计与工艺开发

电池包箱体材料比较及轻量化应用:
  • SMC、PCM、HP-RTM等复合工艺在电池壳体上的应用案例分享


  • 支架、框架、端板等可选材料(阻燃PPO、PBT、PC/ABS合金及阻燃增强PA)对比解析  


  • 动力电池PCM上箱体降本和提高阻燃性能的技术路线分析
  • 碳纤维复合材料轻量化CTC全流程产品解决方案
  • (HP-RTM)工艺的聚氨酯电池包上壳体解决方案
  • 超高强轻量化钢制电池包解决方案  
  • 电池托盘用铝合金创新解决方案  
  • 高性能泡沫铝在动力电池仓上的应用  
  • 新型轻量化散热铝材在电池包中的应用
  • 镁合金打造动力电池箱体轻量化“镁”好未来
  • 面向未来的电池盒的材料和制造工艺升级
  • 动力电池包新材料研发与创新应用
  • 电池包箱体的成型技术和连接技术解决方案 
专场分享嘉宾:

哪吒汽车电池结构专家

国轩高科/安徽驰宇新材料PACK盖板 模压经理

特勒电池及电动动力专家

清华大学材料学院教授

清华大学苏州汽车研究院,常务副主任

德国西格里,高级经理

山东格瑞德,复材技术中心研发部长

宝山钢铁股份中央研究院,首席研究员

更多嘉宾确认中……


大会安排

2023年5月24日(下午)

大会签到&展示交流

2023年5月25日(上午)

大会主论坛

1)领导致辞       2)主题发言&展示交流  

2023年5月25日(下午)

2023年5月26日(上午)

分论坛一

中国新能源汽车动力电池热管理与热安全创新发展论坛

分论坛二

中国新能源汽车动力电池用胶粘剂创新发展论坛

分论坛三

中国新能源汽车动力电池轻量化创新发展论坛


报名及咨询

扫描下方二维码即可登记报名 


参会咨询:刘女士 189-1822-5209(同微信)
Email:adaliu@caihuibiz.com
赞助咨询:陈女士 133-1005-2689(同微信
Email:angelchen@caihuibiz.com

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