2022年，在原材料大幅上漲、供應鏈緊張、產能擴張的多重壓力下，國內電池企業仍在忙著展開新壹輪的技術升級競賽，勢頭如火如荼。
6月底的2022廣汽科技日，廣汽發布了基於微晶技術的新壹代超級鋰鐵電池技術(SmLFP)。且不說具體的技術，介紹中的微晶技術、超大功率鐵鋰等名詞都有很強的“黑科技”意味。
6月23日，動力電池領軍企業當代安培科技有限公司再次展現“人話太少”的風采，在4分鐘的短視頻中發布了第三代CTP (Cell to Pack)技術——麒麟電池。官方的介紹直接把特斯拉的4680電池甩在了後面:同樣的化學體系，同樣的電池組尺寸下，麒麟電池組的功率比4680系統可以提高13%。
再遠壹點，SAIC的魔方電池，哪咤的天宮電池，零跑CTC技術，比亞迪的CTB技術，郭萱高科的半固態電池...都做了壹個活潑的樣子。
目前，國內動力電池領域正在掀起新壹輪的技術升級競爭，從命名方式上可以看出:刀片電池、彈匣電池、琥珀電池、雲母電池、魔方電池、天工電池...命名方法多得令人應接不暇。就連壹向低調務實的“王寧”也順應行業大勢，為自己的第三代CTP電池取了壹個吉祥的名字。
那麽，動力電池企業的這壹輪技術升級和“軍備競賽”有什麽特點，會對行業產生什麽影響？
01
續航裏程1000公裏的時代即將到來。
“續航超過1000公裏我就買。”這是對網友對電動車續航焦慮的嘲諷。目前1000公裏續航裏程不是夢，很多企業都宣稱已經攻占了1000公裏的技術制高點。
當代Amperex科技有限公司的麒麟電池，系統集成度全球新高，體積利用率已超過72%，能量密度可達255Wh/kg，整車可續航65，438+0，000公裏。預計2023年量產。
今年5月底，郭萱高科發布半固態電池技術，稱單體電池能量密度達到360Wh/kg，電池組整體能量密度為260Wh/kg，續航裏程可達1000km。將於今年正式量產裝載。
今年年初，廣汽阿亞恩推出了中期改款車型AION LX Plus。新車最大的亮點是最大續航裏程高達1008 km，這也是首款純電動續航裏程超過1000 km的量產車。
同樣在今年年初，SAIC發布了兩款純電動汽車。兩款新車配備了由SAIC和當代安培科技有限公司聯合開發的動力電池。單次能量密度達到300Wh/kg，可實現20萬公裏零衰減(NEDC工況)永不自燃。新車標配93kWh電池組，高配115kWh，最大續航裏程超過1000km。預計今年第四季度量產交付。
2021年初，蔚來在NIO日宣布推出150kWh固態電池組，續航裏程超過1000公裏。按照計劃，半固態電池將於今年第三季度安裝在蔚來ET7車型上。
對於動力電池1000 km挑戰，特斯拉的態度相當驕傲:有技術，但不需要！今年3月，特斯拉創始人馬斯克在推特上表示:
“我們可以在壹年前建造壹輛續航超過600英裏(65，438+0，000公裏)的電動汽車，但這將使產品變得更糟，因為在99.9%的情況下，它將攜帶不必要的電力，這將使加速，操控和效率變得更糟。”
同樣在今年3月，比亞迪董事長兼總裁王傳福在2022中國電動汽車百人會論壇上表達了類似的觀點:
“以前電動車續航裏程200公裏的時候，能量密度是最重要的指標；但當續航裏程達到500公裏時，電池能量密度不再是最重要的，最重要的指標可能變成安全性、成本、循環壽命等。”。
在汽車行業論壇上，也有專家批評，續航1000km的電池技術是不必要的，續航1000km以上，滿足安全低成本要求，快速充電能力5-10分鐘的電池技術是“忽悠”，以目前的技術能力是達不到的。
但是，就像“中考分流”讓壹半孩子上職高壹樣，大家都知道社會不需要所有人都是大學生，但是很少有家長能接受孩子初中畢業分流到職高，處於“中二”叛逆期。
動力電池企業不知道大部分用戶根本不需要續航裏程1000公裏的車，但誰不想通過挑戰1000公裏的技術制高點來展示自己的技術實力，證明自己是動力電池賽道的“天選之子”呢？
畢竟能夠做到1000公裏的續航，不是簡單的電池組堆砌，還要滿足安全、成本、高壓快充、循環壽命等條件，相當考驗動力電池企業的技術基礎。
02
少物質創新多結構創新。
動力電池的技術創新有兩條路徑:壹是材料體系的創新，如高鎳、低鈷/無鈷等正極材料的創新，負極材料從石墨到矽基材料的創新；固態電池技術等。還有當代Amperex科技有限公司推出的鈉離子電池，用來源更廣、成本更低的鈉離子代替鋰，也是材料上的創新。
另壹個是技術和結構上的創新。例如近年來的熱刀片/層壓技術、CTP、CTB(電池到車身)和CTC(電池到底盤)技術。CTB和反恐委員會的名稱不同，但本質上幾乎相同。都是電池與車身壹體化技術，指的是將電池、底盤、下車身壹體化設計，以達到減少電池化成、輕量化設計、降低成本、提高安全性的目的。
相比較而言，動力電池的材料創新難度更大，進化叠代沒有那麽快。比如鈉離子電池和鋰離子電池的研究幾乎同時起步，幾十年後才剛剛邁過商業化量產的門檻。
固態電池技術的研究也是從七八十年代開始的，近10年的研發如火如荼。但目前來看，半固體電池的量產最多在2025年就能實現，全固體電池的量產要在2030年之後。
還有無鈷電池等鋰電池正負極材料的改進，每年叠代都沒那麽容易和困難。
技術和結構上的創新相對容易。像當代Amperex科技有限公司的麒麟電池，從2019到2022，短短三年就叠代到了第三代。
當代安培科技有限公司的麒麟電池是動力電池結構創新的代表。核心思想是改變電池-模塊-電池組的原有結構，電池直接集成到電池組中。2019當代安培科技有限公司發布第壹代CTP技術，率先使電池體積利用率超過50%，開啟動力電池結構無模塊化時代。
麒麟電池有三大技術亮點。首先，將橫梁和縱梁、水冷板和隔熱墊集成為壹個多功能彈性夾層。化繁為簡的設計，使得麒麟電池的體積利用率超過72%(業界最高水平)，可以有效防止熱失控，提高電池組的抗震和抗沖擊能力，從而提高電芯的安全性和使用壽命。
二是多個功能模塊共享底部空間，結構保護、高壓連接、熱失控排氣等功能模塊智能分布，增加6%的能量空間。
第三，首創電芯大面積散熱技術，導熱系數提升50%，電芯控溫時間縮短至原來的壹半，支持5分鐘快速熱啟動。同時具備4C快充性能，10分鐘充至80%電量。
此外，麒麟電池技術適應三元和磷酸亞鐵鋰技術路線，三元電池體系能量密度提高到255Wh/kg，磷酸鐵鋰電池體系能量密度提高到160Wh/kg。
綜上所述，麒麟電池技術實現了“續航、快充、安全、壽命、效率、低溫性能的提升”，也將電池能量密度提升到了壹個新的高度。
著名的比亞迪刀片電池也是技術和結構上的創新。通過改革電池組的設計和工藝，使電池組的整體空間利用率從40%提高到60%，因此體積能量密度比過去提高了50%左右，從而提高了續航能力。
特斯拉的4680電池既是技術和結構創新，也是材料創新。與上壹代2170電池相比，4680電池能量提升5倍，續航裏程提升16%，功率提升6倍，電池組級別每千瓦時成本降低14%。
工藝上采用無極耳技術，簡化了電池生產過程中的卷繞和塗膜工藝，提高了導電面積，從而降低了電芯內阻，提高了電流。結構上，率先開啟CTC (Cell to Chassis)技術潮流，將電池直接集成到車輛底盤上。
材料創新方面，采用原矽作為陽極材料，采用無鈷“高鎳陰極”。提高能量密度和性能，同時顯著降低成本。
AVIC創新的壹站式電池也屬於結構創新。通過采用超薄殼壁、多維殼體成型、多功能復合封裝、壹體化橋接電氣連接等技術創新，動力電池結構重量減輕40%，元器件數量減少25%。
還有SAIC的魔方電池，哪咤汽車的天宮電池，零跑CTC技術，比亞迪的CTB技術，都是技術和結構上的技術創新。
作為新能源領域的壹匹黑馬，廣汽近年來在技術創新上動作頻頻，在動力電池的材料創新上也不走尋常路，屢出“大招”:
2021年，廣汽愛安推出了三項自主研發的電池技術:彈匣電池、石墨烯基超級快充電池、海綿矽負極電池。彈匣電池屬於結構創新的路線，石墨烯基超快充電電池和海綿矽負極電池屬於材料創新。石墨烯基超級快充電池號稱8分鐘可充80%，長壽命矽負極電池號稱全球首款突破1000Km續航大關的動力電池，今年年初量產裝車。
廣汽新發布的SmLFP電池與市場上量產的磷酸鐵鋰電池相比，電池質量能量密度提高了13.5%，體積能量密度提高了20%，在-20低溫容量提高了約10%，快充可達2C以上，動力電池壽命可達1.5萬公裏以上(> 4000周@80%)，突破了鋰電池技術“性能平衡”的行業難題
隨著新壹輪的技術競爭，動力電池賽道的行業門檻也在不斷提高。沒有超長續航，沒有4C快充，我拿不到。但在各種名目的動力電池技術創新背後，都有真功夫或火爆的勢頭和誇張的宣傳，在量產裝車後才會原形畢露。
反正各種不著火不爆炸的電池技術都喊了兩三年了。看來主流企業已經攻克了這個核心技術。但是電動車起火燃燒的事故不斷，其中不乏國際廠商和知名品牌。還有續航，官方宣傳參數和實際表現還是有不少差距的。
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再次證明了時代變了，中國汽車市場的遊戲規則變了。新能源汽車強勢崛起，產業轉型加速。目前國內動力電池企業的這壹輪技術升級競爭，將為電動汽車替代燃油汽車，以及電動汽車在中國的崛起提供更強的動能。
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