寧德時代：超充創新開啟全面電動新時代

未來幾年新能源市場的滲透率會逐年增高，有望在2030年達到60%-80%，為用戶提供更加便捷、高效的充電服務是需要迫切解決的問題。同時，國家及各地出臺多項利好政策，引導超充站布局。

對此，2023年12月22日，在2023吉利新能源技術論壇上，寧德時代國內乘用車產品總監陳志靈聚焦新能源車市場痛點以及CATL技術創新及產品方案進行分享。

他表示，關于超充創新，結構集成是最為關鍵的一環。2023年，寧德時代推出了CTP3.0版本，實現了續航1000公里的突破。當前，CTP 4.0在探索與開發中，預期將帶來質的飛躍。

寧德時代國內乘用車產品總監

以下為演講內容整理:

新能源車市場痛點

目前，終端用戶對于新能源車主要有幾方面的焦慮，包括電池壽命短、續航里程短、安全問題等。其中，充電不方便、充電時間長是當前終端用戶選擇購買電動汽車的主要顧慮，用戶快速補能的需求強烈，期望能實現“5min快速補能”，充電像加油一樣方便、快捷。

圖源:演講嘉賓素材

我們預測，未來幾年新能源市場的滲透率將會逐年增高，有望在2030年達到60%-80%，為用戶提供更加便捷、高效的充電服務成為了我們迫切需要解決的問題。同時，國家及各地出臺多項利好政策，引導超充站布局:鼓勵大功率充電等新技術推廣應用，提升充電服務保障能力；鼓勵各地科學預測新能源汽車充電需求，推動充電設施布局建設；引導地方對高速公路等保障型充電基礎設施的補貼支持，加大行業扶持力度。

基于以上背景，寧德時代始終堅持以用戶為中心的理念，發揮自身技術優勢，不斷推動產品創新。2023年，寧德時代已經量產了長續航1000公里的產品，滿足了用戶對于長續航的需求。同時，也在積極研發更高功率的充電技術，以滿足用戶對于更快充電速度的需求，注重電池安全性能的提升，以確保用戶的安全。

為了增強產品吸引力，許多主機廠正在發布800伏的產品。這一戰略為市場帶來了新賣點，而且已經取得了顯著的市場反饋。

面對這樣的趨勢，寧德時代投入了大量的研發資源，研發團隊規模有1.8萬人，在研發上的投入已超過400億，占營收的5%~7%。

在專利方面，我們的增速位居行業第一。目前，我們已申請了2萬多件專利，其中大部分為發明專利，占比高達70%。此外，我們與國內外106所高校、29家科研院所以及6名院士專家建立了深度合作關系。我們還設立了21C創新實驗室，專注于原材料的創新，建立了電化學儲能技術國家工程研究中心。

寧德時代始終站在技術前沿。2019年發布了第一代CTP產品，2021年發布了第一代鈉離子電池，2022年推出了麒麟電池并實現了量產。未來，寧德時代將推出航空級凝聚態電池。這些新技術的發布都離不開與前沿機構和高校的緊密合作。我們呼吁更多同行和用戶與我們共同努力，為產品創新貢獻力量。

寧德時代率先提出了“極限制造”的理念。在產品開發過程中，從電芯投料到產品產出，我們平均每秒鐘就能生產一個電芯。此外，我們只需2.5分鐘就能完成一個Pack的下線，以滿足新能源汽車市場的需求。

除了極限制造，我們在質量方面也下足了功夫。我們深知質量是產品的生命線，始終堅持嚴格的質量控制和持續改進，為用戶提供卓越的產品體驗和可靠性。

超充創新產品方案

關于超充創新，我認為結構集成是最為關鍵的一環。早在2019年，寧德時代在全球率先發布了第一代CTP產品，這一創舉為整個行業在結構集成方面樹立了新的標桿。2021年和2023年，寧德時代推出了CTP 2.0和3.0版本，CTP 3.0實現了續航1000公里的突破。我們還在不斷探索與開發CTP 4.0，預期將帶來質的飛躍。

圖源:演講嘉賓素材

在超充技術創新方面，安全問題至關重要。寧德時代在2020年推出了無熱擴散技術，即NP技術，此技術現已成為行業內的共識。今年，我們還發布了NP2.0技術，這是一種主動隔離技術，2023年年初已實現量產，并已應用于續航1000公里的新能源車。未來，我們將繼續開發NP3.0、NP4.0，目標是實現在電池熱失控時能夠進行故障降維處理。

接下來，我想詳細介紹一下NP2.0技術是如何確保系統安全的。NP2.0通過將電芯與高壓部分隔離，并在底部設置熱防護向下泄壓機構，確保在出現任何問題時，高壓部分位于上方，從而保證乘用車的內部安全。這項技術適用于現有化學體系和電壓平臺，包括高密度產品，確保了電池在出現故障時能夠穩定放電并保持安全狀態。

以1000公里續航的高性能產品為例，這種產品采用的是高比能技術。數據顯示，使用NP1.0技術的電池在熱失控時的峰值溫度與NP2.0技術的峰值溫度相差約270℃，電池上方也就是底盤這部分的溫度沒有任何變化，與原溫度保持一致。

為了進一步驗證這一技術，我們還進行了實驗。實驗結果顯示，這兩種技術狀態之間存在明顯的差異。而NP2.0技術，即主動隔離技術，確保了電池在出現熱失控時能穩定放電至安全狀態。這使得車輛在遭遇電池熱失控時仍能繼續前行，直至達到安全區域，并將電池包放電至穩定狀態。

目前，超充技術有兩方面挑戰:一是超充會犧牲一部分能量密度；二是大電流充電對安全和熱管理提出了更高的要求。為了應對這些挑戰，我們需要更高能量密度或集成度更高的化學體系產品進行補能，同時還需要與安全體系相結合。

寧德時代在高端車型領域已經推出了麒麟超充產品，并與吉利等車企合作進行匹配。除了高能量密度的應用外，麒麟超充的一大特點是其大面積的冷卻系統。通過獨特的底部空間共享設計，可以實現10分鐘內補能400公里以上，甚至電量更大的車型可以達到500公里的續航里程。

當前，部分電動汽車的電池包架構已支持續航里程達到1000公里，不過這需要搭載大容量電池，其電量相比現有電池會有30-40%的增長。而麒麟超充技術通過大面積水冷系統，能夠有效管理大容量電池在快速充電時的熱能。

2023年，寧德時代還推出了一款極具性價比的神行超充產品，該產品還榮獲了歐洲AUTOBEST最佳技術獎。這款產品的應用場景非常廣泛，第一代產品能夠滿足10分鐘充電400公里以上的需求。目前，該技術已被多家知名汽車品牌所關注，并有望在2024年的多款車型中得到應用。

圖源:演講嘉賓素材

除了在結構上進行創新，我們在材料體系上也做出了許多努力。例如，我們開發了第二代石墨快離子環技術，創新了石墨表面，增加了鋰離子嵌入通道。在正極部分，我們采用了超電子網技術，構建了寬廣的離子傳導通道。此外，我們還在研發超高導電解液配方，與供應商和其他材料廠商緊密合作，旨在大幅度提升電導率。我們團隊也在多方面取得了技術突破，有效降低了電解液的粘度，顯著提升了鋰離子的脫溶劑化能力。這不僅有效提升電解液的電導率，同時滿足了快速充電的需求。

此外，我們也改善了隔離膜高孔隙率和低迂曲度孔道，從而改善鋰離子液相傳輸速率。超薄SEI膜的優化，能有效降低阻力，使鋰離子的穿透“縱享絲滑”。

寧德時代與整個行業共同努力，為用戶提供更多新產品，共同推動新能源產業的發展。我們希望與各家企業共同加快新技術和標準的研發，在產品創新上取得突破，提升用戶體驗。