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专访宁德时代国内乘用车事业部 CTO 高焕、乘用车事业部技术总工李永坤:神行超充电池开启全民电动新时代
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早在 8 月 16 日,宁德时代便正式发布了旗下首款 4C 磷酸铁锂动力电池包——神行超充电池。 而在 2023 奇瑞科技 DAY 上,奇瑞官方宣布宁德时代神行超充电首发落地星途星纪元车型。

借助 2023 奇瑞科技 DAY 的机会,我们参与了宁德时代神行超充电池的媒体沟通会,对话宁德时代国内乘用车事业部 CTO 高焕以及宁德时代国内乘用车事业部技术总工李永坤。了解神行超充电池的创新技术以及未来的规划以及思考。

宁德时代国内乘用车事业部 CTO 高焕

一、神行超充电池在技术和应用层面的创新和突破

活动的第一个部分便是简单的介绍神行超充电池在技术和应用层面的创新与突破。

在正极提速上,神行超充电池采用超电子网正极技术、充分纳米化的正极材料,并搭建超电子网,降低了锂离子脱出阻力。

在石墨原料创新上,神行超充电池采用第二代快离子环技术,对石墨表面进行改性,增加了锂离子嵌入通道并缩短嵌入距离,为离子传导搭建「高速公路」,提升钠离子附着效率。

在电解液传导上,宁德时代研发全新超高导电解液配方,有效降低电解液粘度,提升电导率。此外,宁德时代还优化超薄 SEI 膜,进一步降低传导阻力。

在电池安全方面,宁德时代进一步改良了电解液基因,有效减少固液界面反应产热。同时,配备高安全涂层隔膜。而在电池管理方面,宁德时代通过智能算法,对电芯内部全局温场进行实时准确的计算和管控。

最后则是产品规划方面,宁德时代制定了 2023 年年底量产,2024 年一季度上市的目标。

二、媒体问答环节

接下来则是本次专访的问答环节。

宁德时代国内乘用车事业部技术总工李永坤

Q:对于神行超充电池的量产时间点和产能规划,以及基地放在哪些地方?目前车企的反馈情况如何?

高焕:宁德时代对于神行超充电池的规划最终的目的是要“飞入寻常百姓家”。要实现这个目标,我们一定会看各个方面的需求。第一,在满足各个车企在不同细分领域车型需求的前提下,我们肯定要布局更多的产能。第二,现有的产能和现在的规划没有冲突,所以在神行超充电池的制造过程中,我们可实现快速量产。神行超充电池自 8 月 16 日发布以来,国内很多品牌在和我们洽谈神行超充电池的合作,国外也有很多品牌表达出了合作意向,就像奇瑞集团非常隆重地发布了我们的合作,我相信接下来的日子里大家可以听到更多的信息。

Q:我想问一个和产业链相关的问题。今年以来,国内外对动力电池回收以及新能源汽车的碳足迹产生了更高的关注度,大家可能会担心像欧洲会不会形成一定的碳关税和碳壁垒,请您介绍一下宁德时代在动力电池回收业务上的布局进展如何?

高焕:宁德时代发布了零碳战略,2025 年实现核心运营碳中和,2035 年实现价值链碳中和。而宁德时代锂电回收规模连续多年位居全球第一,铁锂电池回收也做到了全球首个大规模产业化。

宁德时代控股子公司, 邦普循环打造了上下游优势互补的电池全产业链循环体系 ,通过独创的定向循环技术,在全球废旧电池回收领域率先破解了“废料还原”的行业性难题, 电池产品核心金属材料总回收率最高可达 99.3% 。这有助于我们进一步控制成本,再过几年,随着我们的渗透率进一步提升,回收的电池越来越多,成本也会显著降低,矿产资源“卡脖子”的问题就会得到很大缓解。

我们与产业链携手打造 “电池生产-使用-梯次利用-回收与资源再生” 的生态闭环,并且参与制修订电池回收、电池材料等相关标准,已发布的就有 335 项。我们创新定向循环技术、正极材料合成技术,率先破解“废料还原”行业难题,申请专利 2905 件。目前废旧电池处理能力达 12 万吨,国内废旧电池综合回收占比 50.4%。

此外,宁德时代还与欧洲本地供应商探讨战略合作,聚焦正极活性材料及电池回收领域,延伸可持续发展的电池价值链,助力实现全球碳中和。

Q:我有两个问题想请教,第一,为什么神行超充电池落地车型选择奇瑞?还有刚才高总提到自产品发布以来,收到很多车企的诉求,想问一下筛选合作车型的标准是什么?第二个问题,今年夏天由于极端暴雨天气的影响,电动车涉水问题也是大家比较关注的,想问最新的神行超充电池在这方面技术有没有新的突破包括暴雨、极寒等情况,谢谢。

高焕:神行超充电池的发布就是我们最近这半年一直在布局和思考的事情,为每一个包括在座的寻常百姓家做到了 “人人可用、车车可享” 的新能源车标配。从我们发布以来,包括奇瑞、哪吒、阿维塔都在和我们联系,并不是我们特别安排,看来是大家有共同的理想,所以接下来要加紧我们的开发工作,不能给每一个客户拖后腿。另外一个技术上的问题,李博士您来讲一下。

李永坤:技术创新一直是宁德时代的内核驱动,我们一直在研发和制造上追求全工况 ,刚才您说的极寒、低温甚至高原都是属于全气候工况的使用。我们车的使用不能只能在南方用而不能在北方用、不能在青藏高原用,所以我们现在开发的电池在几百条、上千条的验证条件下,可以满足高寒、高温甚至是高海拔下的极端天气情况,为用户提供稳定的可持续的可靠的动力支持。

早期一直出现暴雨天气,所以国际公认的电池的发展标准是 IPX7, 宁德时代把电池的标准提升到了 IPX8 。IPX8 是什么概念?就是 我们的电池在 1 米水深下,48 小时内电池包仍然不会进水 ,当然我们后面会持续开发 IPX9 等一系列应对极端天气的技术,技术创新一直是我们矢志追求的。

第二,针对低温,这也是大家比较关注的,因为在北方环境下,尤其是长江以北可能零度以下的环境比较多,所以我们在开发电池从材料层级包括电芯设计,已经考虑在极寒天气下发挥它的快速充电和放电能力,比如以我们发布的神行超充电池为例,我们在零下 10 度仍然可以实现 30分钟充电至 80%。

Q:两个小问题,除了国内的车企,国际的车企有接触吗?另外是首先搭载在奇瑞上,如果随着量的增长,成本会逐渐下降吗?

高焕:先回答您的第一个问题,神行超充电池是我们在国内首先宣发的,国内需要,世界也需要。去年四季度以来,欧洲汽车电动化进入井喷阶段以后,目前已经是全球第二大电动车的市场,补能效率成为很大的挑战。9 月份神行超充电池在 慕尼黑 IAA 车展上正式向海外市场宣发,当时就有很多欧洲主机厂希望和我们洽谈合作,德国总理也特意到宁德时代展台对神行超充电池进行很长时间的观摩和沟通。我们在德国有一个工厂,所在地的州长也在向我们提出我们这个工厂也要能生产神行超充电池的能力要求,所以欧洲市场对我们神行 4C 超充有迫切需求。

我们正在推动神行超充电池在欧洲市场的落地,依托我们的欧洲生产基地和宁德时代领先的极限制造的能力,神行超充电池也好,还是麒麟电池也好,一定得配上我们的极限制造的能力,才能确保安全和可靠。在这个基础上,我们正在加速推动神行超充电池在欧洲市场的快速落地,让欧洲消费者尽快搭载上神行超充电池,帮助其新能源市场的进一步发展。同时,我们也 为国内新能源车企出海提供核心竞争力 ,助力国内车企在海外市场提升他们的品牌和服务。宁德时代动力电池技术、神行超充电池的超强性能在全球范围内都是具有竞争力的,我们会和产业链上更多伙伴强强联手。

正因如此,回答您的第二个成本的问题:我们在神行超充电池里有几个关键技术点,因为我们刚刚应用,规模没有起来之前成本相对高一点。但是我相信随着神行超充电池的落地,我们的用户越来越多,规模越来越大,规模化效应凸显时,成本一定会有很好的优化空间。

Q:第一个问题是磷酸铁锂超充的市场规模现在有多大?神行超充电池的市场前景大概的预估?第二个问题是之前我们在车展上看到宁德AB混搭的电池技术路线,像神行超充电池这样的电池是不是可以和其他电池进行混搭达到 1+1 大于 2 的效果?

高焕:神行超充电池的发布,我想 肯定会带动磷酸铁锂市场的进一步增长 ,根据中国电池创新联盟 1-9 月份的数据来看,目前市场上铁锂的装机量占总装机量的将近 70%,但是现在主流充电倍率大概是一点几 C 左右,还不到 2C,充满还需要 1 个小时左右,快的 40 分钟,慢的 1 个小时,低温下可能更长。神行超充电池实现了充电 10 分钟、神行 800 里。我们重新定义了磷酸铁锂,让磷酸铁锂变得不一样。未来超充不再只是所谓的高端用户的专属,而是大众用户的主要选择。 但是神行是不是只是磷酸铁锂?不一定,我们在神行品牌下会布局好几个不同的产品,比如在运营车领域、冬季用车 。市场正在形成 “买电车要看电池,好电池就选宁德时代”这样的认知 。我们这样做就是让每一个消费者真正体会到,在电动时代给每个人带来红利的同时,电池一定不能拖后腿,电车刚才说到的几个痛点一定要补上。我在社交平台上看到,车主买新能源车的时候会问是不是宁德时代的电池,这使我们作为动力电池科研工作者,更有动力开发下一代更具竞争力的电池。不管是神行电池也好,麒麟电池也好,为大家做好服务,提升大家的体验。

刚才讲到 AB 的方案,AB 方案实际上是我们之前为了改善续航里程能量密度和平衡成本的很好的做法,就是把三元和铁锂进行混搭或者将来把锂电池和钠电池进行混搭,满足不同人的需求。

Q:神行电池和 M3P 电池有没有技术差异或者市场划分?

高焕:市场划分肯定根据终端需求,根据不同车型的需求来看待。 神行是我们的产品和品牌,M3P 和磷酸铁锂是我们的技术路线,这是不冲突的 。您关心的是 M3P 这个材料的进展,奇瑞今天也提到会在它的车型搭载这个技术,但是将来性能特点怎么归属,我们还会进一步规划和讨论。

另外,市占率肯定是和市场上车型每个发展阶段的需求以及对成本的敏感程度相关,但是我想市占率肯定不是维持不变的。我们在全球的市占率还在突破,最终还是要看如何满足终端对电池的需求,这是我们的出发点,也是我们的初心。

Q:因为神行超充电池在能量密度方面进行的提升,它不断在突破能量密度的极限。想问它未来和固态电池的竞争关系如何看待?

高焕:神行超充电池其实不是在能量密度上做突破,而是在补能速度上进行突破,这是我们想做的科技平权的产品。我们目前选择磷酸铁锂,是第一个用磷酸铁锂做到 4C 超充的产品,这是我们核心技术的突破点。您说的固态电池,主要是超高能量密度。宁德时代的凝聚态电池已经实现 500Wh/kg,甚至在航空领域做出一些发展,我觉得它是一个在不同细分领域去做规划的产品。

编辑总结:

宁德时代对于神行超充电池最终的规划便是要"飞入寻常百姓家”。通过石墨快离子环技术、超电子网正极技术、超高导电解液、多梯度分层极片设计等多项创新和改良技术,改善了磷酸铁锂对比三元材料不易做超快充的特性。使得神行电池做到了充电 10 分钟,“神行”八百里。 

在神行超充电池正式发布之后,长安(阿维塔)、奇瑞、哪吒 纷纷宣布其将会作为首批搭载神行电池的车企。而极狐也是在近日宣布将会搭载神行超充电池。

而神行电池不仅是面向国内市场,同时还将面向市场更广大的海外市场。在 9 月份的慕尼黑车展上,神行超充电池便正式向海外市场宣发,而目前宁德时代也正在推进神行超充电池在欧洲市场的落地,进一步推动欧洲新能源市场的进一步发展。

而在动力电池回收业务方面,宁德时代控股的子公司打造了电池全产业链循环体系。随着宁德时代产品渗透率的逐步提升,矿产资源阻碍发展的问题就会得到缓解。在海外市场方面,宁德时代也与欧洲本地供应商探讨战略合作,延伸可持续发展的电池价格链。

随着神行超充电池的上车,相信在 2024 年,15-30 万元价位的车型或将迎来一次“超快充革命”。而神行超充电池能否开启一个电动新时代,做到科技平权呢?就让我们拭目以待吧! 

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