增混車型正在成為新能源車市場(chǎng)增長(zhǎng)的主力軍。
數(shù)據(jù)顯示,今年1-9月,增混新能源汽車?yán)塾?jì)銷量達(dá)到332.8萬輛,同比增長(zhǎng)84.2%。今年以來,增混車型的月度同比增速,除2月受到春節(jié)影響,其他月度均保持在80%以上 。
與此同時(shí),增混車型純電駕駛負(fù)面體驗(yàn)問題如續(xù)航短、補(bǔ)能慢、低溫衰減等痛點(diǎn),也日益凸顯。
10月24日,寧德時(shí)代在北京發(fā)布了全球首款純電續(xù)航400公里以上,且兼具4C超充的增混電池——驍遙超級(jí)增混電池,以技術(shù)引領(lǐng)變革,打造增混電池新標(biāo)桿。重新定義增混電池高標(biāo)準(zhǔn),驍遙超級(jí)增混電池實(shí)現(xiàn)了多重技術(shù)創(chuàng)新:
1、400KM以上純電續(xù)航
增混車型的純電續(xù)航不足,主要受限于電池組空間小以及材料性能的局限,導(dǎo)致電池容量有限、鋰離子傳輸效率低。
驍遙電池采用正極材料表面修飾技術(shù),配以創(chuàng)新高壓電解液配方,在材料表面形成一層“納米級(jí)防護(hù)層”,再結(jié)合創(chuàng)新的高壓電解液配方,有效減少了活性層的副反應(yīng),進(jìn)一步拓寬了電量的使用邊界。
同時(shí),通過在正極材料中引入高活性激發(fā)態(tài)粒子,為鋰離子打造了一條專用的高速通道,大幅提升了其在材料中的傳輸效率,解決了鋰離子在材料中的擴(kuò)散瓶頸,使電池能量密度大幅提高,純電續(xù)航里程突破400公里以上。
基于對(duì)電池機(jī)理深刻認(rèn)知,寧德時(shí)代結(jié)合海量數(shù)據(jù)及用戶使用習(xí)慣自適應(yīng)計(jì)算,開發(fā)高性能BMS精度算法。經(jīng)過業(yè)界最多客戶最全運(yùn)行工況驗(yàn)證和迭代優(yōu)化,使SOC精度大幅提升40%,純電模式電量使用率提升10%以上。解決因SOC不準(zhǔn)產(chǎn)生的續(xù)航預(yù)測(cè)有誤不準(zhǔn)的問題。
2、4C超充速度,充電10分鐘續(xù)航280KM
傳統(tǒng)增混車型因采用功率型電池,更注重動(dòng)力輸出而犧牲了充電接受能力,且復(fù)雜的充電管理系統(tǒng)和平臺(tái)局限性進(jìn)一步限制了快充性能。
隨著寧德時(shí)代麒麟電池、神行電池超充技術(shù)的量產(chǎn)落地,超充技術(shù)得到進(jìn)一步推廣運(yùn)用。寧德時(shí)代此次將4C超充技術(shù)“復(fù)刻”到了驍遙電池上,達(dá)到“充電10分鐘 續(xù)航超280km”的優(yōu)秀表現(xiàn)。
在正極,采用快離子導(dǎo)體包覆技術(shù)、為鋰離子提供一條無需減速的“ETC車道”,并通過過渡金屬的摻雜,讓磷酸鐵鋰一維導(dǎo)體導(dǎo)電性更加絲滑。
在負(fù)極,結(jié)合二代快充石墨和新型納米包覆技術(shù),增強(qiáng)鋰離子的去溶劑化能力,加快了離子的釋放速度,讓鋰離子嵌入電極材料時(shí)的阻力減到最小,使得能量傳輸更為輕松高效。
多梯度分層極片設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)上層高孔隙率,下層高壓實(shí)結(jié)構(gòu),解決了鋰離子脫嵌速度和能量密度的矛盾,真正做到了既保障高功率性能、超快充的同時(shí)又不犧牲續(xù)航里程。
在電解液傳導(dǎo)上,通過全新的超高導(dǎo)電解液配方,有效降低電解液粘度,增加鋰離子脫溶劑化能力,為鋰離子松綁,顯著提升電導(dǎo)率。超薄 SEI 膜的優(yōu)化,也能有效降低阻力,使鋰離子的穿透“縱享絲滑”。
3、功率穩(wěn)定釋放,虧電無焦慮
在增混車型上,動(dòng)力電池要與增程器、發(fā)動(dòng)機(jī)配合完成動(dòng)力輸出,在低電量下,由于電池電壓降低,容易造成功率輸出能力下降,影響車輛性能。所以對(duì)于增混車型來說,提升低電量下的電池功率性能就至關(guān)重要。
寧德時(shí)代重點(diǎn)針對(duì)低SOC區(qū)間功率輸出不足進(jìn)行了專項(xiàng)攻堅(jiān),有效提升了低SOC區(qū)間的純電使用效率,確保整車虧電情況下依然保持穩(wěn)定功率輸出。
在正極極片上,使用高活性激發(fā)態(tài)粒子摻雜技術(shù),增加材料表面高活性位點(diǎn)數(shù)量,提供更多的鋰離子快速擴(kuò)散通道,解決了鋰離子在低SOC狀態(tài)下擴(kuò)散變慢的難題,使電池在低SOC區(qū)間功率提升50%以上。
通過對(duì)電池充放電極化特性建模,寧德時(shí)代還通過對(duì)電池充放電極化特性進(jìn)行了建模,精確預(yù)估電池未來放電能力,打造了電池多級(jí)功率預(yù)測(cè)控制策略,讓增混車的功率性能也再次提升了20%。
4、鋰鈉“混搭”電池系統(tǒng)集成技術(shù),-40℃極寒環(huán)境可放電
北方地區(qū)的新能源潛在車主,都擔(dān)心冬季低溫嚴(yán)重影響電池性能,導(dǎo)致續(xù)航能力下降,充電效率降低。
依托寧德時(shí)代首創(chuàng)的AB電池系統(tǒng)集成技術(shù),驍遙電池將鈉電池與鋰電池按一定比例和排列進(jìn)行混搭、串聯(lián)、并聯(lián)集成,助力電池低溫續(xù)航提升5%;結(jié)合寧德時(shí)代的第二代極寒電解液,降低離子傳輸阻力,將電導(dǎo)率提升30%以上,實(shí)現(xiàn)了零下四十度極寒環(huán)境可放電的突破,還能保證在零下三十度條件下可充電,在零下二十度時(shí)仍能提供強(qiáng)勁的動(dòng)力輸出。
鋰離子電池和鈉離子電池化學(xué)特性不同,其生命周期內(nèi)的自放電、直流內(nèi)阻增長(zhǎng)及健康度衰減行為路徑均不同。如何在低溫條件下,在同一電池包內(nèi),對(duì)不同材料體系的電池針對(duì)性進(jìn)行分區(qū)管理,對(duì)電池設(shè)計(jì)及電池管理技術(shù)提出了極大的挑戰(zhàn)。
針對(duì)鋰離子電池、鈉離子電池的低溫性能差異,寧德時(shí)代特別開發(fā)了全溫域智能均衡熱管理技術(shù),能夠在低溫場(chǎng)景下對(duì)不同材料針對(duì)性分區(qū)管理,動(dòng)態(tài)匹配電池狀態(tài),提升電池一致性,還能有效解決因?yàn)榈蜏貙?dǎo)致的電壓過低或者電池?zé)o法工作的問題,確保電池在低溫下的功率穩(wěn)定輸出。
同時(shí),以鈉離子被作為精確的SOC監(jiān)測(cè)標(biāo)尺,來輔助標(biāo)定鋰離子電池的電量,這一應(yīng)用幫助系統(tǒng)整體控制精度提升30%,相當(dāng)于純電續(xù)航里程額外增加了10km以上。
目前,驍遙電池已經(jīng)成功落地多個(gè)車型品牌,包括理想、阿維塔、深藍(lán)、啟源、哪吒。預(yù)計(jì)到2025年,包括吉利、奇瑞、廣汽、嵐圖等在內(nèi)的近30款增混車型,都將配備寧德時(shí)代驍遙超級(jí)增混電池。
可以預(yù)見的是,依托寧德時(shí)代世界領(lǐng)先的極限制造能力,驍遙電池可以快速量產(chǎn)裝車,助力更具競(jìng)爭(zhēng)力的增混車型快速、高品質(zhì)落地,從而在激烈競(jìng)爭(zhēng)中領(lǐng)跑增混市場(chǎng)。