麒麟电池，宁德时代新武器

　　6月23日，宁德时代正式发布了CTP3。0技术，官方也给它起了一个响亮的名字麒麟电池。
　　以麒麟为名，电池性能自然不俗，据官方公布的数据显示，麒麟电池的体积利用率突破72，能量密度可达255Whkg，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电池提升13，并可实现1000公里续航。
　　通常意义上，燃油车续航一般在500公里左右，宁德时代麒麟电池能够实现1000公里续航，或许会进一步改变新能源汽车行业的走向。
　　而在麒麟电池发布后，理想汽车CEO李想也是率先转发了宁德时代相关微博，并配文明年见，可见其对行业的影响。
　　值得一提的是，麒麟电池的命名也一改宁德时代过去的做法。
　　作为电池行业的领头羊，宁德时代主要面对车企，因此很少给自己的电池技术进行命名，这导致很多普通消费者对其电池技术不甚了解，另外电池种类繁多，各车企究竟采用宁德时代的哪种电池并不能快速区分。
　　麒麟电池的命名解决了这一模糊范畴，让普通大众能够快速辨别，也让车企在宣传上更直接了当。
　　从宁德时代看CTP技术的迭代史
　　续航里程一直是新能源车的一大痛点，核心则是如何提升电池的能量密度，解决方法无非是在电池种类和配比上进行研发或者对电池结构进行优化，显然电池配比的优化提升空间已经变得越来越小了，从电池结构入手是一个又快又好的方法。
　　在2019年以前，传统电池包采用的是从电芯模组电池包的成组方式，各模组间带有侧板、端板、紧固件、横梁、纵梁等组件和结构加强件，电池包的体积使用率较低。
　　2019年，宁德时代首创了CTP技术（CellToPack）的无模组电池包，即电芯直接集成到电池包，让电芯本身成为电池包的结构，省去模组也就能够省去大量结构件。
　　简单来说，这便是要在同等尺寸的电池包下，尽可能地多装电芯，从而提升电池包的能量密度。
　　由于减少了电池模组，相比传统电池包，CTP电池包体积利用率提高了1520，电池包零部件数量减少40，生产效率提升了50，并且大幅降低了动力电池的制造成本。
　　看到这，不少看官感觉CTP并不是很先进的技术，为什么早不采用。实际上这是一个技术逐渐进化的过程，对电池包的温控散热、单体结构强度都是渐进的过程，另外过往对电池包结构设计的安全冗余度过高也是原因之一，现在技术更自信可以省去或简化模组零部件，从而提高单位电池的能量密度。
　　CTP3。0还能怎么提升
　　在前两代CTP技术加持下，电池体积利用率已经突破50大关，而新的CTP3。0技术则再次为电池包重新定义了空间，达到创纪录的72的体积利用率，成为目前集成度最高的电池包。
　　1。电芯继续整合，化繁为简
　　继续提升电池包体积的使用率，意味着电池包内结构需要进一步深度整合，宁德时代通过将横纵梁、水冷板与隔热垫合三为一，集成为多功能弹性夹层，使得电池包空间利用率进一步提升。
　　在夹层内搭建微米桥连接装置，灵活配合电芯呼吸进行自由伸缩，提升电芯全生命周期可靠性。而电芯与多功能弹性夹层组成的一体化能量单元，在垂直于行车方向上构建更稳固的受力结构，提高了电池包抗振动、冲击能力。
　　另外，宁德时代通过精准计算与模拟仿真，让多个功能模块共用底部空间，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，进一步增加了6的能量空间。
　　经过一系列的调整和优化，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系统可以提升13。
　　4680是特斯拉的第三代电芯产品，相比此前采用的2170电池，4680电池体积更大，单体能量相比一般电池提升6倍，功率输出提升6倍，成本降低14。
　　不仅如此，4680电池还采用激光无极耳技术去掉了电池主要发热部件以减小内阻，电池的热稳定可控性更高。
　　当然，虽然一颗4680电池可以抵五颗2170电池，并不代表它的续航会多出五倍，搭载该电池的整车续航只是提高16，相比之下麒麟电池在4680电池基础上还能提升13的容量更是体现技术优势。
　　2。温控系统的巨大调整
　　在提高电池包体积使用率的同时，电池包内部电芯面临热失控问题也更加的凸显。
　　在过去绝大多数电池包都是采用单面冷却（在电芯上表面或下表面），少部分采用双面冷却。
　　宁德时代的解决方案则是在两个电芯之间插入了水冷板，将电芯控温时间缩短至原来的一半，使换热面积扩大四倍；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，热失控起火风险更低。
　　当然，温控能力的提升也可以使电池包在低温状况下更快速的升温，提升低温性能。
　　3。充电速度的跃升
　　电池温控能力的提升也体现了什么叫环环相扣，牵一发动全身，麒麟电池在充电速度上能够达到4C的充电倍率，作为参考目前市面上绝大多数电池包的充电倍率在1C到2C之间，这当中的关键因素就是电池包的温度控制。
　　打个比方，100kWh的麒麟电池包，搭配4C的充电倍率，充电功率能够达到400kW，从10充至80电量只需10分钟。
　　压力来到刀片电池和4680电池
　　通过三大技术革新，麒麟电池将三元电池系统能量密度提升至255Whkg，磷酸铁锂电池系统能量密度提升至160Whkg，实现了续航、快充、安全、寿命、效率、以及低温性能的全面提升。
　　在电池材料技术迭代趋缓、当前原材料涨价等背景下，电池结构创新可以帮助车企提升性能与降低成本。
　　另外，麒麟电池可支持1000km以上续航里程，进一步打消了新能源车长期以来的行业痛点，即里程焦虑，利好整个行业发展。
　　在麒麟电池之前，电池领域引发关注的产品无疑是特斯拉的4680大圆柱电池和比亚迪的刀片电池。
　　不过特斯拉4680电池从2020年9月发布后，其量产并没有很顺利，它面对的最大问题就是生产的良品率问题，直到最近消息才传出其即将装配到特斯拉新车上，不过等待产能的爬坡也需要一年半载的时间。
　　如今麒麟电池的发布一举超越4680电池的性能，有点起了个大早赶了趟晚集的意味，还未大规模量产即落后了。
　　同样采用CTP技术的比亚迪刀片电池从2020年发布后，经过产能释放，目前已经大规模装车。
　　刀片电池包内除去电池管理系统、配电箱等组件，包内空间利用率大概在62左右。受到不同的电芯布局方式影响，包内空间利用率分别为55到65，和麒麟电池相比依然有不小差距。
　　另外，其刀片电池是全部采用磷酸铁锂，虽然有效控制了成本，但是它重量较大并且快充速度较慢，对于高端车型来说并不适用。
　　与之相对的是，麒麟电池支持磷酸铁锂和三元锂，拥有更广泛的适用性。
　　不止麒麟电池，宁德时代还在造武器
　　如果说麒麟电池只是结构创新，那么钠离子电池和适用在换电平台的巧克力电池则是另一大创新。
　　钠离子电池发布于2021年，它并非遥不可及，其最快将在2023年形成基本产业链。
　　在电池家族中，锂离子电池一家独大，长期受宠，主要是可替代性弱。随着全球新能源汽车产销量不断提高，锂电池的供需矛盾逐渐加深。
　　宁德时代提出的钠离子电池技术，使用的电极材料主要是钠盐，使用钠离子（Na）作为电荷载体，在充电过程中，Na离子从正极迁移至负极，同时电子通过外部电路传输；在放电过程中，发生相反的过程，Na从负极迁移至正极。
　　相较于锂盐而言，钠储量会更丰富，开采成本更低，价格自然也更低廉，相信到钠离子电池量产的那天，动力电池行业又将迎来巨变。
　　同样能够改变行业发展的还有宁德时代的换电体系，众所周知每个车企的电池包尺寸规格都并不相同，如果要推行可广泛应用的换电服务，那么电池包尺寸规格的问题就必须解决。
　　宁德时代为此开发了巧克力换电块，具有统一的尺寸标准，可以根据车型和需要选取一到多块电池组合，灵活匹配不同里程的需求。
　　这种巧克力换电块采用了最新的CTP技术，重量能量密度超过160Whkg，体积能量密度超过325WhL，单块电池可以提供200公里左右的续航。
　　这种电池专门为共享换电而开发量产，体积小巧、能量密度高，而且还支持自主组合，兼容市面上80已上市以及未来3年将上市的纯电平台车型，目前已经有不少车企达成合作意向。
　　当然，宁德时代的大招还不止于此，日前在阿维塔11的重庆展台活动上，宁德时代董事长曾毓群就意外爆料：除全固态电池、半固态电池，包括大家没有听过的凝聚态电池，宁德时代都在搞。
　　曾毓群表示，动力电池化学体系的创新、结构的创新、制造的创新，再加商业模式的创新，整合在一起，才能推动新能源汽车行业的发展。
　　就目前而言，虽然不少车企和电池厂商都在不断创新，但是下一代技术需要在多个方面都优于现有技术，才有着商业化成功的可能。而宁德时代CTP3。0技术的应用，则将进一步提升现有成熟技术的潜力，把下一代电池将面对的竞争门槛提得更高。