作为全球电池领域的领导者,占据近40%市场份额的中国企业宁德时代(CATL)发布了新一代5C电池,理论上续航里程可达180万公里,并支持约12分钟的超快充电。该电池采用改进的阴极密度、自修复电解液和精准的热管理技术。除了这些惊人的数据之外,其核心优势在于电池寿命将超过汽车本身,并有望改变我们使用和认知电动汽车的方式。
如果电动汽车的下一个突破不是来自续航里程,而是来自电池寿命和充电速度呢?这正是宁德时代(CATL)的赌注。
专为行驶百万公里及以上里程而设计的电池
宁德时代(CATL)发布了新一代5C电池,这意味着它们可以承受相当于自身容量五倍的充电功率。实际应用中,一块80kWh的5C电池理论上可以承受高达400kW的充电功率,并在大约12分钟内从0%充至100% 。除了如此强劲的性能外,宁德时代还特别强调了电池的耐用性:在20°C的环境下,这些电池在3000次循环后仍能保持至少80%的容量。对于续航里程为600公里的车辆而言,这意味着大约可以行驶180万公里而不会出现明显的性能衰减。即使在极端条件下(宁德时代引用了在60°C高温下进行的测试,相当于迪拜盛夏的温度),电池在1400次循环后仍能保持80%以上的容量,相当于近84万公里的行驶里程。
为了让您更直观地了解其规模,宁德时代声称这些数据比目前市场平均水平高出六倍。换句话说,在正常使用情况下,电池的寿命甚至比汽车本身还要长,因此“更换电池组”的问题也就形同虚设了。这种卓越的耐用性也改变了人们对快充的认知:许多车主仍然担心频繁使用超快充电桩会损坏电池,而宁德时代承诺其电池专为长期承受这种充电强度而设计。
一种结合材料和电子学的技术方案
为了实现这些目标,这家中国巨头采用了多项创新技术。首先,更致密、更均匀的阴极涂层能够限制活性材料在高充放电电流作用下的降解。其次,液态电解液中添加了一种所谓的“修复”添加剂,可以密封循环过程中出现的微裂纹,减少不可逆的锂损失。宁德时代还提到,在每个电池的隔膜上涂覆了热反应物质,这些物质能够随着温度升高局部调节离子流,从而延缓电池老化并降低热漂移的风险。
除了化学基础之外,电子管理系统也进行了改进:电池管理系统 (BMS) 经过优化,能够将冷却液精准地输送到电池组中最热的区域,而不是均匀地冷却整个系统。此举旨在实现双重目标:一是通过避免局部过热来确保安全快速充电;二是随着时间的推移,平滑电池化学成分所承受的压力。与许多现有系统不同,该系统能够让用户在不牺牲电池寿命的情况下,持续获得高功率输出。而现有系统一旦温度升高,就会大幅降低功率输出以保护自身。
宁德时代战略的另一个组成部分
宁德时代显然尚未透露这些5C电池何时量产、将率先应用于哪些车型以及具体容量。但它们显然符合集团已在推进的发展战略:宁德时代于2023年推出了首款麒麟4C电池,并承诺未来将推出更具突破性的产品,例如已宣布的第二代“ NMC神星”电池,其充电倍率高达12C。与此同时,宁德时代还在其他领域推进战略:钠电池、固态电池、在欧洲新建工厂(特别是与Stellantis的合作),旨在巩固其作为快速增长的电动汽车领域关键供应商的地位。
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