深評|下半場競爭 寧德時代開啟超充時代

我國新能源汽車的發(fā)展速度，早已超出了人們的預期。2017年《汽車產業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》中提到，我國新能源汽車市場將在2025年實現(xiàn)銷量占總銷量的比例達到20%以上。但若以去年的發(fā)展數(shù)據(jù)來看，上述目標已經提前3年實現(xiàn)。今年1-7月，新能源汽車市場占有率進一步達到29%，甚至在某些月份一度超越30%大關。

成績固然明顯，但新能源汽車市場在發(fā)展的同時也暴露出一些隱憂，比如純電動車型增速放緩，增長動力變弱等。而站在這一現(xiàn)象背后的，則是電動汽車老生常談的話題——焦慮。不管是里程焦慮還是補能焦慮，都在一定程度上限制了新能源，尤其是純電動汽車的進一步發(fā)展。而為了讓新能源汽車邁向主流，業(yè)界也在不斷探索超充、換電等補能手段，希望能打消用戶焦慮。但往往容易被人忽略的是，動力電池才是這場“焦慮革命”的重中之重。

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8月16日，寧德時代發(fā)布全球首款采用磷酸鐵鋰材料并可實現(xiàn)大規(guī)模量產的4C超充電池——神行超充電池，實現(xiàn)了“充電10分鐘，續(xù)航400公里”的超快充速度，并達到700公里以上的續(xù)航里程，極大緩解用戶補能焦慮，全面開啟新能源車的超充時代。而這，似乎才是促使新能源車真正和燃油車搶奪市場，破除發(fā)展體量門檻的基石所在。

成績與挑戰(zhàn)

在2023年7月3日當天，隨著某品牌車型下線，中國汽車工業(yè)歷史上的一座里程碑也正式誕生——中國新能源汽車產量達成2000萬輛。從1992年第一輛新能源汽車下線開始到2000萬輛累計產量達成，中國只用了31年時間，成績無疑是輝煌的。

根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會公布的數(shù)據(jù)，2023年1-7月，我國新能源汽車國內銷量達到389萬輛，同比增長32.5%。在如今的市場環(huán)境中還能取得兩位數(shù)增長，新能源汽車市場的活力也無疑是值得肯定的。

相對于傳統(tǒng)燃油車，電動汽車的確有不少優(yōu)勢，例如性能好、靜謐性強、出行成本低等。但不可否認的是，在其發(fā)展過程中，還有不少挑戰(zhàn)需要面對。單就用戶而言，補能一直是他們選擇電動汽車的一大顧慮，畢竟誰也不想在旅途中把時間都浪費在充電上。

為了解決用戶補能上的焦慮，充電基礎設施進入爆發(fā)式增長階段。但一個明顯的事實是，盡管充電樁增多了，但用戶的“充電焦慮”依然沒有得到徹底解決。這其中涉及到多方面問題，例如公共充電設施量不足且分布不均，尤其高速充電場景下用戶充電焦慮嚴重，高速充電樁量在全國公共充電樁總量占比不足2%。

汽車之家研究院對此進行過專門的調研。數(shù)據(jù)顯示，用戶對于排隊充電的容忍度很低，超6成用戶只要遇到排隊就會另尋其他站點，3成用戶會選擇排隊3輛車以內繼續(xù)排隊。

另外，超5成用戶對“充電時長”的不滿意點為充電時間長，期望完善快充充電樁布局來緩解目前充電慢的困擾。調研還顯示，換電用戶中仍然有超70%的用戶期望使用快充改善補能焦慮，換電體驗仍待提高。

為應對以上挑戰(zhàn)，更多的車企、供應鏈企業(yè)開始在超充技術上狠下功夫，超充能力成為各大的車企的主要宣傳點，同時也成為衡量車輛性能的關鍵指標?？梢韵胂?，超充普及之后，市場無疑會迎來巨變。最顯而易見的是在用戶端，補能焦慮將大幅緩解，同時可以有效促進電動汽車的推廣。

超充普及，市場迎來巨變？

在產品側，超充的誕生也給續(xù)航軍備競賽吹響了中場休息哨聲。眾所周知，動力電池作為新能源汽車的心臟，占整車的成本比例頗高。而有了超充的存在，車企可以把更多的精力放在產品定義的其他方面，而不是簡單粗暴地在電池容量、續(xù)航方面進行加碼。

與此同時，因為“補能焦慮”的存在，近兩年新能源汽車市場也呈現(xiàn)出另一種形態(tài)，純電動車市場的增速在放緩，混動市場卻迎來快速發(fā)展期。據(jù)乘聯(lián)會數(shù)據(jù)顯示，今年上半年，純電動車零售量為209萬輛，同比增長9.8%，PHEV（插電混動）零售量近百萬同比增長97.9%。

“混動最終會把純燃油替代，未來主要是以純電和混動為主（氫燃料先不談）。在發(fā)展過程中，混動與純電至少是一半對一半，畢竟中國還有一些地方對續(xù)航以及冬季電池衰減等有所考慮，混動包括插混、增程都還有很好的市場?！痹S海東曾對汽車之家表示。

談到純電與混動的競爭，他認為，新能源本身還處于發(fā)展當中，如果純電技術能夠解決目前用戶的焦慮，能夠比較好地解決續(xù)航和充電時間，那對混動市場就是一種擠壓。換句話說，在市場競爭方面，純電與插混必有一戰(zhàn)，在超充的加持下，更經濟、更環(huán)保的優(yōu)勢將為純電帶來強大競爭力。

『CTP3.0麒麟電池』

顯然，解決純電動發(fā)展瓶頸和痛點的關鍵是超充，也正是基于超充技術的推廣，“4C超充”這個詞匯開始在業(yè)內普及。xC充電是電池充電速度的標準。xC中的數(shù)字代表在1個小時內，電池可以充滿的次數(shù)，例如4C就代表電池在1小時內可充滿4次，即15分鐘充滿一次。其實在去年，寧德時代就已經推出了具備4C超充和1000公里長續(xù)航能力的CTP3.0麒麟電池。只可惜其4C超充能力在當時只能基于三元材料實現(xiàn)，性能固然強大，但相比于磷酸鐵鋰，三元材料在成本上不占優(yōu)勢，相對不利于在大眾化汽車市場中普及。

而本次寧德時代發(fā)布的神行超充電池則是全球首個在磷酸鐵鋰上做到4C超充的電池，其設計理念則是做人人可享、車車可用的電池。不沉浸于虛無的數(shù)字競賽，而是每位消費者帶來真實的電動出行體驗的升級。這款電池帶來的革新性主要有以下幾點：

首先就是性能。除了前文提到的“4C”屬性之外，神行超充電池具備“全溫域閃電快充”能力，即使在-10℃低溫環(huán)境下，實現(xiàn)30分鐘充至80%，真正意義上實現(xiàn)“低溫如常溫“。而這點在曾經被詬病耐低溫性差的磷酸鐵鋰電池領域無疑是個巨大突破。與此同時，在整包結構上，神行超充電池在CTP3.0取消橫縱梁、端板的基礎上，開創(chuàng)性的提出一體成組技術，強化了電芯和箱體連接界面，保證了整包結構強度，實現(xiàn)了結構上的再次突破。在保持優(yōu)秀的機械性能之下，最大化發(fā)揮整包空間利用率，續(xù)航里程達到700km以上。

其次就是安全。電池的快充，其本質是要在短時間內實現(xiàn)鋰離子從正極到負極的移動。但在快速移動的過程中，假設負極因為嵌鋰空間不足、鋰離子遷移阻力過大等原因導致不能快速接受鋰離子，則會在負極表面形成銀白色的鋰單質，這也就是所謂的析鋰，會最終導致容量衰減快，以及產生安全問題。

而寧德時代是從六個方面解決析鋰問題的。第一、神行超充電池對石墨原料進行了改進，讓鋰離子運行通道“條條都是捷徑”，快速的嵌入負極。通過原料改進技術實現(xiàn)各項同性原料和各向異性有機搭配，增加鋰離子嵌入通道并縮短嵌入距離。顆粒形貌設計和級配技術增加了材料表面接觸點，降低了離子通道孔道曲折度。

第二，神行超充電池就像在石墨表面與內部打造出高速公路網(wǎng)，從單車道變?yōu)?60條高速路，使鋰離子能快速嵌入石墨的任何位置。寧德時代對石墨表面進行包覆改性，在表面打造了一圈超離子環(huán)，提供豐富的鋰離子交換所需要的活性位點。

第三，在電池極片層面，寧德時代設計了“一片雙核”的多梯度極片，完美兼顧高能量密度和超級快充雙核心。調控極片多孔結構的梯度分布提升極片表面孔隙率，縮短離子傳輸路徑。上層高孔隙率結構利于鋰離子快速進入，下層則采用高壓實的結構。

第四，寧德時代讓鋰離子在游動過程中“縱享絲滑”，其獨創(chuàng)的電解液配方降低了電解液粘度，使鋰離子脫溶劑化能力增強，顯著提升電導率。電解液功能添加劑使SEI膜更薄更均勻、更致密順滑，從而降低阻力，讓鋰離子穿透得更快。

第五，神行超充電池采用充方納米化的正極材料，搭建了四通八達的超電子網(wǎng)，降低鋰離子脫出阻力，使材料對充電信號快速響應，鋰離子脫出速率大幅提升，并能降低溫升。

最后，寧德時代在系統(tǒng)平臺上持續(xù)優(yōu)化，針對性的導入電芯溫控技術，進一步提升電池低溫充電效率，實現(xiàn)了全溫域閃電快充。

寧德時代如何解決行業(yè)痛點？

全球第一個4C超充磷酸鐵鋰電池的出現(xiàn)，離不開寧德時代強大的研發(fā)和制造能力。

目前，寧德時代在寧德、溧陽、上海、廈門以及德國慕尼黑設立了五大研發(fā)中心，研發(fā)人員16322人。2022年，公司研發(fā)費用155億元，同比增長102%，公司擁有及正在申請的國內外專利合計16637項，主導或參與制修訂超過80項國內外標準。今年上半年，寧德時代的研發(fā)投入更是提升到了 98.50 億元，同比增長 70.77%。

至于應用成果，像無模組CTP動力電池包、鈉離子電池、CTP3.0麒麟電池、凝聚態(tài)電池等這些，足以撐起寧德時代在行業(yè)內的領先地位。

在制造方面，寧德時代擁有全球鋰電行業(yè)僅有的兩家燈塔工廠。“燈塔”兩個字在業(yè)內意味著最前沿的生產制造工藝，最高效的生產效能，最優(yōu)價值的能源使用。

寧德時代可以做到什么水準呢？平均1.7秒便可產出一個電芯，20秒產出一個模組。同時可對超過6800個質量控制點進行實時監(jiān)控，平均一個電池追溯數(shù)據(jù)超過1萬項，大數(shù)據(jù)平臺已采集數(shù)據(jù)超過一萬億條數(shù)據(jù)。目前行業(yè)里做的比較好的缺陷率是PPm也就是百萬級別，也就是一萬輛車，充電一次就可能有一臺車故障，而寧德時代電池的是做到PPb也就是十億分之一的失效率，降低了三個數(shù)量級。

這造就了寧德時代全球龍頭的實力。8月初，全球資訊機構SNE research公布了2023年1-6月全球動力電池裝車數(shù)據(jù)。寧德時代繼續(xù)位居全球第一，裝車量112GWH，同比增長56.2%，全球市場份額為36.8%，同比增加1.4個百分點。

據(jù)寧德時代國內乘用車事業(yè)部CTO高煥介紹，神行即將在今年底實現(xiàn)量產，搭載神行超充電池的電動車也將在明年一季度上市。

總而言之，磷酸鐵鋰4C快充的出現(xiàn)，其所帶來的價值是多方面的。除了用戶價值的提升，對整個產業(yè)鏈的影響也是巨大的。正如寧德時代首席科學家吳凱所說，“當前用戶開始從先鋒用戶轉向大眾用戶，我們要讓更多的老百姓使用前沿科技，享受到科技突破的紅利。動力電池科技的未來，一要面向世界前沿，二要面向經濟主戰(zhàn)場?！?/p>

有了類似的電池技術做基石，再加上主機廠、充電樁運營商的努力，屬于大眾主流用戶的超充時代或將就此開啟，而這也是新能源汽車真正取代燃油車躍居主流的關鍵前提。（文/汽車之家行業(yè)評論員 三元鋰）

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