宁德时代再创新，电动汽车的全方位普及能否实现

宁德时代近日发布了全球首款采用磷酸铁锂材料并可实现大规模量产的4C超充电池——神行超充电池，基于磷酸铁锂材料实现了“充电10分钟，续航400公里”的重大突破，续航也达到700公里以上。

从技术研发、产品发布到量产推进神行超充电池，充分体现了宁德时代的“快”速度。去年6月，宁德时代发布高端麒麟电池，实现整车续航1000公里以上，同年11月，搭载麒麟电池的极氪009就正式上市。今年4月，宁德时代发布凝聚态电池，并加速推动其在航空电动领域应用。

时至今日，宁德时代已经不只是一家动力电池生产商，而是一家新能源公司。巨人极速奔跑的背后，是其在材料创新、结构创新、体系创新等方面深厚的积淀，也是其极限制造能力的有力支撑。可以说，快速和创新，已经为宁德时代构筑了足够深和广的护城河，让它能够在新能源广袤无际的天地中一骑绝尘。

新技术和新产品不断涌现的背后，是宁德时代对研发的持续投入。公开资料显示，仅2022一年，宁德时代研发费用就达155亿元，同比增长超一倍。今年上半年，宁德时代的研发投入更是提升到了98.50亿元，同比增长70.77%。

回到神行超充电池上，4C超充电池中的“4C”，是动力电池充放电倍率，指的是电池能够在15分钟内充满。像理想首款纯电车型MEGA，就是首款配套宁德时代4C麒麟电池的车型。通俗来讲，充放电倍率为1C的话，电池系统电量可在60分钟内充满，2C充电在30分钟内充满，3C充电在三分之一小时内充满，4C代表15分钟可将电量充满。

之所以能实现“4C超充”，是因为宁德时代在正极材料、负极材料、电解液环节均进行了技术创新。提升了锂离子的脱出速度、附着效率，降低了锂离子传导阻力，并改善锂离子液相传输速率；让神行超充电池具备长续航，全温域闪电快充和高安全等性能，即便是在-10℃低温环境下也可实现30分钟充至80%电量。

这款电池的出现，对于消费者来说是个好事；对竞争对手来说，并非如此。这意味着超充电池过去面临的“续航、安全、价格不可能三角”被打破，通过技术平权，宁德时代突破了三元锂快充电池的自留地。超充的普及和快速补能，也将打乱电动车的现有格局，当下消费者因为续航和补能问题，在购置车型时会更多考虑混动车型。接下来，天平将会因此倾斜，纯电车型的渗透率有望进一步提升。

不过，要想真的实现4C电池能够在15分钟内充满，电池包散热、充电枪性能、环境温度和电池SOC等因素都会影响到最终充电时间。因此，想要形成一个可量产的快充方案，需要多方位技术革新。

宁德时代通过在平台上的优化，导入了电芯温控技术，解决磷酸铁锂低温快充的难题。在低温地区，新能源汽车补能效率进一步衰减，面对这一用户痛点，神行超充电池可以做到全温域闪电快充，在低温亏电情况下，神行超充电池可以做到零百加速性能不衰减。而且，在电池满电状态下的续航里程则能够达到700km以上，还没有性能上的限制。

在用户极为关注的安全保障方面，神行超充电池使用了改良的电解液，并配备了高安全涂层隔膜，为电池安全上了“双保险”。宁德时代还通过智能算法对全局温场进行管控，打造故障实时检测系统，并进行了超过400项测试验证，克服快速补能带来的诸多安全挑战，使神行超充电池具备极致的安全水平。

但是，现如今还未实现全方面的推广，说明还存在一定程度的挑战。首先，神行电池的4C充电速度，应该不是全程都保持在4C的效能，而是某个时间段最快的充电速度能达到4C级别的速度。但超快充的一个前提是，10分钟你能多多少少获得400km左右的续航。

这点还好，只是对它充电区间效能的一个问题。之后，一个可能会影响到使用寿命的问题，是否会有析锂现象。在锂离子电池充电的时候，锂离子从正极脱嵌，要游向负极材料并嵌入到负极材料中，才算完成了正常的循环。那么，析锂就是锂离子从正极材料脱嵌之后，没能在负极材料中嵌入，最终是以金属锂的方式在负极材料表面析出。

而充电倍率，是会影响析锂情况产生的原因之一。充电电流倍率，决定了单位面积负极材料上的锂离子通量。当锂离子在负极内的扩散过程较慢，而充电电流密度过大的时候，负极表面就会产生析锂反应。当温度等条件不变，电流密度增大到一定的限制时，负极就会开始有析锂反应。而析锂的出现，就会对电池的寿命、安全构成一定影响。总之，快充伤电池，无论是磷酸铁锂还是三元锂都一样。

之后关于这块电池的讨论，可以推断出成本应该不会便宜。为了适应超快充的效率，电池包内的电芯是经过全结构的升级的，而非拿现有磷酸铁锂改改再拿出来卖的。配套使用的整车产品，也得做出电气架构的升级，肯定得有高压系统。或许神行电池能比三元锂电池的成本低，但绝非会给经济型车型用上，分摊成本的能力太差。

另外在能量密度上，神行超充电池能量密度在140Wh-145Wh/kg的区间，较麒麟电池磷酸铁锂电池系统能量密度略低。并且，要实现4C快充，也要搭配800V高压超充桩，或者使用400V高压充电桩，车型内置升压模块。这依旧是个车企平衡成本的问题。

目前，各家车企搭载了800V快充技术的车型，售价基本在20万-50万价格区间，是各家中高端车型的代表作。如果接下来搭载神行超充电池的车型，售价能够下探至15万-20万元，甚至更低，对于普及超充技术将大有裨益。

车企推出差异化竞争产品的意愿较强，长期来看，预计4C快充技术会占据较为可观的市场份额。不过在800V高压快充的普及后，对电网也会是个严峻考验。电网容量进一步提升，同时储能设备的大规模铺开，以提升电网调峰能力等等，一系列配套设施的进一步落地，才能保障消费者用上“完整版”的快充电池。

新能源汽车全新的时代已然到来。宁德时代这一技术创新和技术变革，将进一步引领电动汽车全方位的普及。不过如何让新能源汽车渗透率进一步提升，让普罗大众能够用上前沿科技、享受到科技突破的红利。接下来，还需要其他企业继续不断突破自我，不断技术革新。