回顾2022年，有一个很普遍的现象是，动力电池企业纷纷开始对外界发声，行事风格由此前的埋头研究转变为现在的高调“炫技”。

 

       中创新航OS高锰铁锂电池、欣旺达SFC480超级快充电池、捷威动力海绵系统、上汽魔方电池等等，这些原本罕见发声的企业，也开始针对高性能、高能量密度、快充、安全、普适性等需求推出对应产品，并且进行宣传。

针对这些宣传重点，我们也能看出，高安全、快充、高适配性、高体积利用率、降本等，一直以来都是动力电池发展的长远目标。

 

高安全

 

       安全是前提，也是终极目标。目前动力电池企业保证安全主要从优化热管理、提升电池包刚度、材料层级的安全、特殊隔热材料等等方式进行，每家企业的着力点存在差异。

 

       宁德时代麒麟电池为了更高效解决电池散热的问题，将底部水冷换到侧面水冷，冷却面积增加3倍，每6个电芯共用一个弹性夹层，电芯控温时间缩短一半，电芯可急速降温进行热阻隔。此外，多功能弹性夹层内置微米桥装置，来缓冲电芯膨胀的问题。

 

       比亚迪CTB电池有一个很亮眼的宣传重点就是高安全，CTB技术基于刀片电池，电芯横置在电池包托盘上，电池上盖与车身地板合二为一，形成蜂窝结构，再通过密封胶将乘员舱密封，防止进水，底部与车身进行组装，整体的结构刚度也得到了保障。

 

       据比亚迪官方消息显示，CTB电池包能够顺利通过50吨重卡碾压的极端测试，搭载CTB技术的e平台3.0车型，正碰结构安全提升50%，侧碰结构安全提升45%，首款搭载CTB技术的海豹车型，整车扭转刚度提升70%，整车扭转刚度可达到40500N·m/°。

 

       结构刚度带来的高安全性，是比亚迪CTB电池的重点之一。

 

       蜂巢能源龙鳞甲电池则是从单体+系统层级着手，为电池的安全做全方位的设计：

       龙鳞甲电池采用双面冷却设计；
       短刀电芯将防爆阀放在底部，蜂巢能源认为，防爆阀设计在顶部需要留泄压通道，高温高压的喷发物排出的过程中容易造成相邻电芯的热蔓延，所以龙鳞甲电池除了改变防爆阀位置，还增加了定向泄压设计，并且泄压通道变短，防止电芯间热蔓延；
       蜂云平台的实时监控；
 

       中创新航宣称其OS高锰铁锂电池采用了TPP2.0全行业首发的热电分离的技术，以航天级材料进行热失控抑制防护，配合陶瓷复合绝缘带，耐＞1000℃高温，实现热失控0蔓延。此外，OS高锰铁锂电池通过结构创新，改变电池热失控泄压物质喷发方向并形成独立的泄压空间，避免了复杂的短路问题，电池包的安全性也得到进一步的提升。

 

       孚能科技的SPS方案中，液冷板和导热片的复合使用，给大软包电芯提供了“双面液冷，三面传热”的高效热交换，电池系统的散热效率提升4倍，加上精准的控温AI-BMS，电池系统循环寿命超过3000次。

 

       上汽的“魔方”电池，则更强调避免产生热失控的“多米诺骨牌”效应。躺式电芯结构下有效接触面积降低，减小热传递通道，再配合7*24h远程监控体系、提前散热系统、气凝胶阻燃材料、自动泄压防爆阀等设计。这也体现了车企更加“系统化”的安全思路，通过撞不着、不失控、不连锁，来实现最终的安全保证。

 

       捷威动力推出的“海绵系统”，区别于传统的液冷板，采用全浸没式热管理方案，导热性能提高75%，整个系统内电芯单体间温差小于3℃。此外，“海绵系统”外部箱体/框架采用刚柔相济的二重设计，保证结构刚性强度的同时，在整车发生极端碰撞时，最大限度地保护电芯不被侵入，做到主被动防护兼容。

 

       在安全的基础上，动力电池追求高性能、低成本。

 

       目前动力电池企业及消费者追求的高性能指标中，快充需求尤为突出，这也是近年来的热点，所以众多电池企业在在电池研发过程中，将其作为重点之一。

 

快充
 

       宁德时代麒麟电池支持4C快充，10分钟电量可从10%至80%；
       海豹车型上快充CTB刀片电池可以在30分钟内完成30%-80%电量；
       龙鳞甲电池支持4C快充；
       中创新航OS高锰铁锂电池支持快充30%-80%SOC充电小于15分钟；
       上汽魔方电池30分钟可实现30%-80%续航，5-80%续航仅需40分钟充电时间；
       孚能科技SPS方案支持2.4C、3C和4C充放电倍率；
       主打快充的欣旺达SFC480超级快充电池，除了常温、高温情况下散热及保证“5min-200km”的快速补能需求，还兼顾低温加热效率实现“-20℃，85%的能量保持率”。
 

       基本上2022年推出的新电池技术，都有关于快充的布局。

 

       安全、高性能之外，动力电池企业还有一个重要目标是降本。无论是体积利用率的提升，产品适配度及标准化程度的提高，还是材料的优化等方式，终极目标还是降本，2022年电池技术也是围绕这些展开。

 

提升体积利用率

 

       宁德时代麒麟电池为了提升整体的体积利用率，用多功能弹性夹层代替水冷板、隔热垫和横纵梁等独立部件，电芯底部集成了结构防护、高压连接、热失控排气等功能模块，增加6%的空间，加上其他的优化设计，整体的体积利用率高达72%。

 

       比亚迪CTB电池包将电池上盖与车身地板合二为一，以长刀电芯充当部分结构件的作用，本质上其实就是做进一步的集成，提升体积利用率。官方信息显示，CTB电池系统将整体的体积利用率提升至66%。

 

       蜂巢能源龙鳞甲电池减少了20%的结构件，电池包减重10-20公斤，龙鳞甲电池的系统上盖、水冷板可以和车身乘员舱地板合三为一。最终，该电池通过系统结构件功能集成、空间功能集成设计将成组效率提升至76%。

 

       上汽推出的魔方电池，通过躺平的方式使得Z向高度下降，该方向的高度空间得到充分利用，用结构板和竖立的冷却板作为结构隔离电芯。电芯一侧用膨胀片和气凝胶，一侧用冷却板和结构板隔离开，CTP整体成组效率达到79.6%。

 

       孚能科技SPS方案大软包电池体积利用率达75%，如何实现？一方面，该方案是无模组的设计，电芯在电池包中的占比大幅提升，另一方面，采用的电芯是大软包电芯，此外，通过每片电芯下面垫着一块铝制金属板，充当电芯的支撑和隔热作用，替代部分结构件，加上软包电池体积利用率本身就比同条件下的方形和圆柱更高，SPS方案实现75%体积利用率。

 

       捷威动力推出的“海绵系统”体积成组率达到70%，综合成本下降10%。

 

高适配性

 

       龙鳞甲电池可兼容各种化学体系，搭载车型可覆盖A00-C级系列；宁德时代麒麟电池适配不同化学体系，对电解液也无特殊要求；孚能科技的SPS“大软包”方案可以通过不同的叠加方案实现不同的电芯厚度，实现80kWh-150kWh的不同容量需求，满足从性能轿跑到城市皮卡的电动化需求；上汽的“魔方”电池固定电池包长度和宽度，提供110mm、125mm和137mm三种高度选择，适用于不同的车型定位。

 

       立足安全、追求高性能及最大程度降本的要求下，动力电池将将更加走近低成本、高性价比、安全可靠。