天下武功，唯快不破!

當(dāng)下，快充正日漸成為新能源中高端車型的標(biāo)配功能，快充技術(shù)已經(jīng)成為動(dòng)力電池制造商新一輪的“兵家必爭之地”。包括寧德時(shí)代、億緯鋰能、欣旺達(dá)、孚能科技、蜂巢能源等在內(nèi)的多家主流廠商都在發(fā)力快充產(chǎn)品。

(資料圖片)

理想汽車CEO李想表示，若要保證400kW超快充技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，除了電動(dòng)汽車要符合500Ah超快充的國家標(biāo)準(zhǔn)、電壓平臺(tái)要達(dá)到800V以外，還需要4C充電倍率以上的電池，也就是將充電時(shí)間縮短到15分鐘以內(nèi)。

1眾巨頭紛紛發(fā)力

4C充電并不遙遠(yuǎn)。約一周前，寧德時(shí)代發(fā)布全球首款磷酸鐵鋰4C超充電池——神行超充電池。該電池可實(shí)現(xiàn)充電10分鐘，續(xù)航400公里，突破低溫快充限制，能夠?qū)崿F(xiàn)全溫域快充，且續(xù)航達(dá)700公里以上。據(jù)寧德時(shí)代透露，神行超充電池將于今年年底實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，明年一季度搭載新車上市。

此前，億緯鋰能在上海車展發(fā)布會(huì)上表示，公司46系列大圓柱電池采用3C-4C快充電芯與大面液冷均溫技術(shù)，支持超快充。同時(shí)，結(jié)合自研全極耳結(jié)構(gòu)及鎳+硅碳材料體系，未來可實(shí)現(xiàn)350Wh/kg高能量密度，且滿足9分鐘從20%充至80%。

今年4月，欣旺達(dá)舉行了“閃充電池”新品量產(chǎn)發(fā)布會(huì)暨全球首款超快充動(dòng)力電池量產(chǎn)發(fā)布會(huì)。據(jù)發(fā)布會(huì)上的消息，該電池具有超快充、欣安全、特耐用等特點(diǎn)，支持電動(dòng)汽車輕松續(xù)航1000公里，10分鐘可從20%充至80% SOC，讓充電“像加油一樣快”。

據(jù)了解，閃充電池采用了欣旺達(dá)自主設(shè)計(jì)的閃充硅材料技術(shù)、高安全中鎳正極、新型硅基體系電解液等關(guān)鍵技術(shù)，以及全生命周期自適應(yīng)超充策略和高精密涂布&疊片技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)了更快補(bǔ)能、更高安全和更好的一致性和可靠性。

去年年底，蜂巢能源發(fā)布了全新一代的高安全動(dòng)力電池系統(tǒng)化解決方案——龍鱗甲電池;同時(shí)發(fā)布了納米網(wǎng)硅負(fù)極技術(shù)。蜂巢能源預(yù)計(jì)，納米網(wǎng)硅負(fù)極搭配高鎳正極，將率先在大圓柱電芯上實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)能量密度≥300Wh/kg。得益于納米網(wǎng)硅負(fù)極技術(shù)，在高安全和長續(xù)航之外，龍鱗甲電池還能夠在匹配三元電池同時(shí)支持4C快充。

除此之外，孚能科技在去年9月舉行新品發(fā)布會(huì)，推出全新動(dòng)力電池解決方案-SPS大軟包電芯。孚能科技展示了2.4C、3C和4C三種倍率快充電芯，對應(yīng)續(xù)航里程1000km、800km和600km，充電10分鐘補(bǔ)能40%、50%和70%。鑒于未來快充充電樁300kW-350kW的功率，SPS將以不同充電倍率大軟包電芯，實(shí)現(xiàn)“充電10分鐘，續(xù)航400公里”的統(tǒng)一配置。

巨灣技研表示，配合最高可達(dá)1000V的高電壓平臺(tái)，其研發(fā)的電池最大充電速度是現(xiàn)在普通電池的6倍以上，最大充電功率480kw，能做到7.5分鐘充電0%-80%。據(jù)悉，合創(chuàng)汽車發(fā)布上市的純電旗艦MPV V09上搭載了巨灣技研為其定制開發(fā)生產(chǎn)的12MinXFC電池包，可實(shí)現(xiàn)充電10分鐘補(bǔ)能續(xù)航400km。

2未來主流技術(shù)路線

隨著眾多電池廠商發(fā)力快充電池，上游材料廠商也將迎來巨大機(jī)遇，特別是與快充技術(shù)密切相關(guān)的硅碳領(lǐng)域。業(yè)內(nèi)人士指出，石墨負(fù)極材料的潛能已經(jīng)接近極限，新型的硅基復(fù)合材料可以提高電池容量和能量密度，從而延長電池續(xù)航時(shí)間和提升快充性能。中金公司預(yù)計(jì)，到2025年全球硅基負(fù)極材料需求量有望達(dá)到20萬噸。

“由于硅的晶體結(jié)構(gòu)與碳的差異，硅負(fù)極能夠快速實(shí)現(xiàn)鋰離子的嵌入-脫離過程，加速充電過程。當(dāng)前硅負(fù)極的多種技術(shù)路線中，硅烷熱解法兼具產(chǎn)品性能優(yōu)異和技術(shù)路線開發(fā)難度相對友好的優(yōu)勢，被多家廠商采用，有望成為未來碳硅負(fù)極的主流技術(shù)?！敝行抛C券指出。

據(jù)了解，貝特瑞從10多年前就開始進(jìn)行硅基負(fù)極材料的技術(shù)研發(fā)，技術(shù)路線包括了硅氧負(fù)極材料和硅碳負(fù)極材料兩種。目前公司的硅基負(fù)極材料現(xiàn)已供貨中日韓頭部電池企業(yè)。公司預(yù)計(jì)將于2023年12月底前建成投產(chǎn)1.5萬噸硅基負(fù)極材料產(chǎn)能，2028年前實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)4萬噸硅基負(fù)極材料產(chǎn)能全面達(dá)產(chǎn)。

璞泰來表示, 公司已經(jīng)具備中試規(guī)模的硅碳和硅氧能力,根據(jù)市場需要會(huì)加大規(guī)模。公司硅碳負(fù)極材料目前以軟包電池和方形電池應(yīng)用為主,有一定數(shù)量的中試品在客戶端應(yīng)用。隨著產(chǎn)業(yè)鏈的配套,會(huì)加大硅碳和硅氧材料在方形電池的應(yīng)用。

翔豐華表示，公司開發(fā)的硅碳負(fù)極材料已得到客戶的認(rèn)可，具備產(chǎn)業(yè)化基本條件。據(jù)悉，翔豐華開發(fā)的高容量硅碳負(fù)極材料，可降低硅材料的體積膨脹效應(yīng)，并改善硅材料的導(dǎo)電性能。硅寶科技近期也表示，公司硅碳負(fù)極材料主要應(yīng)用于高能量密度鋰離子電池，支持4C快充。

值得注意的是，快充負(fù)極需求提升、硅基負(fù)極產(chǎn)業(yè)化提速等，也有望增加負(fù)極包覆材料滲透率。華泰證券預(yù)計(jì)，到2025年全球負(fù)極包覆材料需求將達(dá)33.59萬噸，2023-2025年CAGR可達(dá)50%。

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