作為全球動(dòng)力電池龍頭,寧德時(shí)代的一舉一動(dòng)都會(huì)引發(fā)業(yè)界關(guān)注。在電池技術(shù)創(chuàng)新上的動(dòng)作更是如此。
4月19日,寧德時(shí)代在上海舉辦凝聚態(tài)電池發(fā)布會(huì),正式發(fā)布凝聚態(tài)電池(Condensed Battery),單體能量密度高達(dá)500Wh/kg,兼具高能量密度和高安全的特性,并且其乘用車用的凝聚態(tài)電池今年將具備量產(chǎn)能力。
寧德時(shí)代首席科學(xué)家吳凱現(xiàn)場介紹稱,針對(duì)超高比能化學(xué)材料的電化學(xué)反應(yīng)變化,凝聚態(tài)電池采用了高動(dòng)力仿生凝聚態(tài)電解質(zhì)、高能量密度正極材料、新型負(fù)極、隔離膜等創(chuàng)新技術(shù),并進(jìn)行了生產(chǎn)工藝創(chuàng)新。不過,他在發(fā)布會(huì)上并未就相關(guān)技術(shù)進(jìn)一步展開介紹。
據(jù)悉,凝聚態(tài)電池還可以從源頭上面解決充電慢的問題。凝聚態(tài)電池能夠構(gòu)建微米級(jí)別的自適應(yīng)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),調(diào)節(jié)鏈間的相互作用力,在增強(qiáng)微觀結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性能的同時(shí)也能進(jìn)一步提高電池動(dòng)力學(xué)性能,提升鋰離子的運(yùn)輸效率,使得凝聚態(tài)電池在具備高安全性能的同時(shí),也具備了優(yōu)秀的充放電的能力。
電池中國從現(xiàn)場發(fā)布的信息中了解到,寧德時(shí)代凝聚態(tài)電池或?qū)碛熊洶?、方形等多種形態(tài)。
針對(duì)凝聚態(tài)電池,吳凱形容道:這是公司在材料及材料體系創(chuàng)新的最新成果,是開啟寧德時(shí)代下一輪創(chuàng)新節(jié)奏的里程碑產(chǎn)品,凝聚態(tài)電池?fù)碛邪踩愿摺⒖煽啃詮?qiáng)、循環(huán)壽命長等特點(diǎn),該電池可以快速量產(chǎn),車規(guī)級(jí)產(chǎn)品今年就可以量產(chǎn)。不過,寧德時(shí)代并未透露在電動(dòng)汽車市場,今年或?qū)⒘慨a(chǎn)的凝聚態(tài)電池能量密度是多少。
吳凱表示,凝聚態(tài)電池除了應(yīng)用到電動(dòng)汽車領(lǐng)域,還瞄準(zhǔn)電動(dòng)航空市場(凝聚態(tài)航空電池),“寧德時(shí)代正在進(jìn)行民用電動(dòng)載人飛機(jī)項(xiàng)目的合作開發(fā),執(zhí)行航空級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)與測試,滿足航空級(jí)的安全與質(zhì)量要求?!?/span>
去年8月,寧德時(shí)代董事長曾毓群就曾披露,計(jì)劃在2023 年推出凝聚態(tài)電池。
據(jù)報(bào)道,寧德時(shí)代凝聚態(tài)電池由于其電解液不同于普通液態(tài)鋰離子電池的電解液呈完全100%的液態(tài)狀態(tài),而是一種半固態(tài)化的膠質(zhì)狀態(tài),這使得凝聚態(tài)電池既能完成鋰離子在正負(fù)極的傳導(dǎo)工作,也因?yàn)殡娊庖罕旧淼恼承允沟昧鲃?dòng)性降低,能提高動(dòng)力電池整體的安全性能,避免了傳統(tǒng)液態(tài)鋰離子電池的熱失控的巨大風(fēng)險(xiǎn)。
基于高安全性,凝聚態(tài)電池可以批量使用高能量密度正極材料、新型負(fù)極和隔離膜等高能產(chǎn)品,進(jìn)而使得電芯能量密度較現(xiàn)有液態(tài)電池有明顯提升。而隨著能量密度不斷突破300Wh/kg、350Wh/kg,同等電池包尺寸下,車輛續(xù)航也將有明顯提升,未來新能源汽車?yán)m(xù)航里程超過1000公里也可能將成為常態(tài)(注:現(xiàn)階段包括寧德時(shí)代、億緯鋰能、蜂巢能源、孚能科技、瑞浦蘭鈞、欣旺達(dá)、國軒高科等多家企業(yè)均已發(fā)布基于電芯+系統(tǒng)創(chuàng)新,滿足1000公里續(xù)航的電池產(chǎn)品)。
對(duì)比全固態(tài)電池,凝聚態(tài)電池也可以成為半固態(tài)電池,可以更快量產(chǎn),兼具高能量密度和高安全特性,且較現(xiàn)有液態(tài)電池有著諸多性能提升,預(yù)計(jì)接下來幾年會(huì)成為電池技術(shù)競爭的幾個(gè)主要形態(tài)之一。
事實(shí)上,除了寧德時(shí)代發(fā)布凝聚態(tài)電池技術(shù)和宣布量產(chǎn)能力。此次車展上蜂巢能源、捷威動(dòng)力、瑞浦蘭鈞、欣旺達(dá)等多家企業(yè)都公布了其半固態(tài)電池技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)進(jìn)展。此外,包括國軒高科、億緯鋰能、孚能科技、贛鋒鋰電、太藍(lán)新能源等電池企業(yè)在半固態(tài)電池的研發(fā)上也都已經(jīng)有了產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展。
除了發(fā)布凝聚態(tài)電池,在本屆上海車展上,寧德時(shí)代還展出了麒麟電池、鈉離子電池等產(chǎn)品,以及AB混排電池系統(tǒng)和寧德時(shí)代換電站。
其中,AB混排電池技術(shù)可實(shí)現(xiàn)鈉鋰混搭,助力鈉離子電池續(xù)航達(dá)到500公里;磷酸鐵鋰和三元混搭,解決磷酸鐵鋰電池在低溫環(huán)境下工作問題等。
值得一提的是,搭載寧德時(shí)代麒麟電池的極氪009車型也在車展期間正式交付,成為麒麟電池的全球量產(chǎn)首發(fā)車型。同時(shí),理想汽車宣布,該公司的第一款純電動(dòng)汽車將成為全球首款搭載4C麒麟電池的量產(chǎn)車型。
車展期間,寧德時(shí)代還發(fā)布了鋰電產(chǎn)業(yè)最大規(guī)模碳中和規(guī)劃。
寧德時(shí)代表示,公司將在2025年實(shí)現(xiàn)核心運(yùn)營碳中和,2035年實(shí)現(xiàn)價(jià)值鏈碳中和。這意味著到2025年,寧德時(shí)代的電池工廠將全部成為零碳工廠,率先在生產(chǎn)制造領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)碳中和。
據(jù)電池中國了解,為了實(shí)現(xiàn)零碳戰(zhàn)略,寧德時(shí)代將通過四大創(chuàng)新體系,在礦、大宗原材料、電池材料、電芯制造、電池系統(tǒng)五大關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)技術(shù)降碳。同時(shí),寧德時(shí)代在供應(yīng)鏈上廣泛開展CREDIT項(xiàng)目,CREDIT是寧德時(shí)代創(chuàng)新的可持續(xù)發(fā)展透明度審核工具,包含可持續(xù)發(fā)展管理機(jī)制、商業(yè)道德準(zhǔn)則、環(huán)境保護(hù)、勞工實(shí)踐、負(fù)責(zé)任采購五大模塊。寧德時(shí)代希望通過該工具,幫助供應(yīng)鏈合作伙伴強(qiáng)化可持續(xù)發(fā)展意識(shí)、探索可持續(xù)發(fā)展?jié)摿εc路徑。
在此次車展上,寧德時(shí)代還展示了電池護(hù)照的詳細(xì)內(nèi)容,電池護(hù)照是物理電池的數(shù)字孿生,記錄了包括電池信息、原材料信息、ESG評(píng)價(jià)、供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)等多項(xiàng)內(nèi)容。未來通過掃描電池護(hù)照二維碼,消費(fèi)者就可以查看到電池的各項(xiàng)信息,電池護(hù)照為消費(fèi)者選擇綠色、低碳、負(fù)責(zé)任的電池提供了必要的數(shù)據(jù)支持。
據(jù)悉,寧德時(shí)代宜賓基地已于2021年建成為業(yè)內(nèi)首批電池零碳工廠,并于2022年完成碳中和認(rèn)證。