麒麟電池包能量密度超過特斯拉，寧德時代怎么做到的？

最近四川，尤其是成都的電動車車主，肯定是遭遇了一波。這次四川地方限電可以說是嚴重打擊了電動車車主的自信心。成都車展那幾天，只要看到關于限電的報道，就能看到一長串電動車等待充電的視頻，其中還夾雜著燃油車主的幸災樂禍。

今天，如果以木桶效應來看電動車的發展，相比傳統燃油車，只有一個短板，那就是電池問題。電池能量密度遠小于汽油。汽油的能量密度約為12~17MJ/kg，鋰離子電池為0.46~0.72MJ/kg，汽油機的效率通常為30%~70%，所以為100。麒麟電池是什么？造燃油車的時候造油箱可能是最容易的事情之一，但是造電動車的時候，最難的就是這個“油箱”。所有廠商都想在這個“油箱”上有所突破，無論是特斯拉的4680還是比亞迪的blade電池，他們解決的核心問題就是如何把“油箱”做大。今天我們要說的是中國動力電池行業的“牌面”，目前市場份額最大的當代安普科技有限公司。

在說麒麟電池之前，我們首先要說明一下當代安普科技有限公司的CTP技術。什么是CTP技術？簡單而松散的說，當代Amperex Technology Co .，Limited的CTP技術和零跑CTC、特斯拉的4680一樣，是一種將電動汽車的電池和底盤整合在一起的技術，英文叫cell to pack，意思是免模塊化的動力電池組。不過這里需要強調的是，無論是寧德的CTP，還是國內其他廠商的無模組動力電池組技術，和特斯拉的4680還是有很大區別的，后面還會擴展。為什么要做無模塊化的動力電池組？本質上就是在沒有找到更高效的電池材料的情況下，把更多的電池放在車身里，盡量把“油箱”做大。

什么是CTP？目前，當代安培科技有限公司推出的麒麟電池是當代安培科技有限公司第三代CTP技術的產品。其體積利用率超過72%，能量密度可達255Wh/kg。如果加上負載，可以使整車超過1000km。所以沒有概念。舉兩個例子:特斯拉4680的體積利用率為63%，電池組能量密度為217 Wh/kg；比亞迪全新CTB刀鋒電池，體積利用率66%，能量密度200Wh/kg。從各公司公布的數據來看，當代安培科技有限公司推出的麒麟電池是目前市場上能量密度最高的電池組。換句話說，如果沒有虛標，誰先用麒麟電池，誰就先突破1000km大關。當代安培科技有限公司是如何做到的？“牛”完了，相信大家和我一樣好奇，當代安培科技有限公司是怎么做到的。首先第一個問題，麒麟電池在電芯本質上有突破嗎？很抱歉沒有。麒麟電池依然使用高鎳三元鋰電池，電池本身的正負極結構也沒有突出的技術突破，依然保留了三元鋰電池能量密度高、穩定性低的特點。并且沒有特斯拉4680那樣的“無極耳”設計，電池阻抗隨電池體積增大同步增大的物理問題依然沒有解決。那么當代安培科技有限公司做了什么呢？

首先采用了電芯倒置的設計，創新了電池模塊的結構。在當代安培科技有限公司的VDA和590模塊時代之前，電池單元處于正位置，就像我們安裝電池一樣，陽極在頂部，陰極在底部。麒麟電池組是倒置電池，即電池芯倒置。麒麟電池組在采用電池倒置排列后，使得失控排氣和底部擊球空間共享，也就是我們常說的電池排氣和安全空間融為一體。這樣，就整個封裝空間而言，會為電芯多留出6%的空間，從而提高電池組的空間利用率。

第二塊麒麟電池采用一體化多功能彈性夾層。當代安培科技有限公司將電池組中的橫縱梁、水冷板、隔熱墊集成為一個多功能彈性夾層，集支撐、冷卻、隔熱、緩沖于一體。此外，多功能彈性夾層內置微米橋連接裝置，充放電時可隨電芯輕微變形自由伸縮。

最后，麒麟電池對水冷系統進行了改造，對冷卻系統進行了全新的布置設計。麒麟電池的水冷系統放置在電池之間，靠近電池的大表面，傳統的放置在頂部的水冷系統已經到了電池的側面，從而擴大了4倍的換熱面積，將電池的控溫時間縮短了一半。目前，當代安培科技有限公司官方宣傳麒麟電池可支持5分鐘快速熱啟動，10分鐘快充至80%。總之，麒麟電池組本質上并沒有改變電芯的內部結構和材料，而是改變了電池系統結構。通過高度集成的電池系統結構，提高電池組整體封裝的體積利用率，從而從整體封裝層面實現能量密度的提高。

那么問題來了，高度集成的電池系統結構會不會帶來一些其他的問題？眾所周知，電池組非常脆弱。很多電動車起火的根本原因是底部的電池組受到了超過其承載閾值的沖擊，所以所有的電池組都會在底部預留一個擊球空間。如前所述，麒麟電池組采用倒置電芯，將失控排氣和底部擊球空間融為一體，因此允許底部擊球空間有一定程度的變形。這種變形會影響有氣體的排出嗎？我搜索了整個網絡，甚至詢問了當代安培科技有限公司的官員，但我沒有得到準確的答案。只收到回答“符合底球st等國家電池安全測試要求……柯”。其次，倒置的電池芯設計會使電池的一些控制單元被放置在電池的底部。那么當底盤受到沖擊時，這些高度集成的控制單元會不會比立式受到更嚴重的影響呢？對此我也沒有得到官方的具體回答。本著工程師一定比我強的原則，我覺得當代安普科技有限公司一定有自己的解決方案。最后是成本問題。高度集成帶來的材料成本肯定會上升，但是集成也會帶來人工和組裝成本的下降。所以我在當代Amperex科技有限公司詢問官方時，得到的回答是“費用屬于商業秘密信息，不方便透露”。和特斯拉4680電池有什么不同？在上面，我們提到麒麟電池與特斯拉的4680有很大不同。現在來說說具體的區別。首先一句話:麒麟電池是高度集成的電池系統技術迭代，而特斯拉4680是改變電池結構的技術迭代。

特斯拉4680電池最大的升級，或者說目前相比其他電池廠商最大的升級，就是“無極耳”技術。首先要說明的是，4680的“無極耳”技術并不是沒有極耳，而是整個表面都變成了極耳。極耳是一個金屬導體，將正極和負極引出電池。一般來說，它是電池正負極之間的“金屬棒”，電流只能通過極耳與電池外部相連。但當電芯體積增大時，極耳的長度也會增加，細長的極耳不利于電流傳導。如果電流過大，電池阻抗也會同步增加，導致發熱和能量損失，會影響電池的安全性能。特斯拉的解決方案是去掉4680電池原來的極耳，而是通過在電極的一端涂上導電材料，直接與外殼或專門設計的蓋板連接，電流直接在電極集流體、蓋板和外殼之間傳導。簡單來說，電池本身就是電池的電極耳。

使用這項技術，特斯拉的4680電池能量密度可以達到300Wh/kg左右，但是圓形電池本身在電池倉的布局有著天然的劣勢，只能利用60%左右的電池倉空間。因此，從整個封裝的能量密度來看，特斯拉的4680電池低于當代安培科技有限公司的麒麟電池。但從電池技術發展來看，4680比麒麟電池更先進，也是CTC技術。特斯拉的4680電池會帶來比麒麟電池更多的技術創新。寫在最后的綜合觀，麒麟電池優秀嗎？結果毋庸置疑。麒麟電池作為目前可以量產的最大“油箱”，產品力非常出色。麒麟電池雖然在電池核心技術上沒有突破性創新，但具有技術相對穩定、良品率高的優勢。要知道特斯拉受限于極耳激光焊接技術的超高技術難度，使得4680電池良品率低，導致4680電池組跳電兩年，技術再好產能跟不上也沒用。再說電池系統技術創新不創新？能抓老鼠的是好貓。

對于消費者來說，只要能滿足日常續航的需求，不管你用什么技術手段來實現，只要續航能超過1000km，就不需要隔幾天就去充電樁充電，城市想怎么限電就怎么限電。也許當麒麟電池真的交付到地面的時候，裝載麒麟電池的機型就會在突如其來的停電中成為消費者的私人小電站。那時候，燃料主們還會覺得怪怪的嗎？最近四川，尤其是成都的電動車車主，肯定是遭遇了一波。四川這次局部限電可以說是嚴重打擊了自信心……電動汽車車主。成都車展那幾天，只要看到關于限電的報道，就能看到一長串電動車等待充電的視頻，其中還夾雜著燃油車主的幸災樂禍。

今天，如果以木桶效應來看電動車的發展，相比傳統燃油車，只有一個短板，那就是電池問題。電池能量密度遠小于汽油。汽油的能量密度約為12~17MJ/kg，鋰離子電池為0.46~0.72MJ/kg，汽油機的效率通常為30%~70%，所以為100。麒麟電池是什么？造燃油車的時候造油箱可能是最容易的事情之一，但是造電動車的時候，最難的就是這個“油箱”。所有廠商都想在這個“油箱”上有所突破，無論是特斯拉的4680還是比亞迪的blade電池，他們解決的核心問題就是如何把“油箱”做大。今天我們要說的是中國動力電池行業的“牌面”，目前市場份額最大的當代安普科技有限公司。

在說麒麟電池之前，我們首先要說明一下當代安普科技有限公司的CTP技術。什么是CTP技術？簡單而松散的說，當代Amperex Technology Co .，Limited的CTP技術和零跑CTC、特斯拉的4680一樣，是一種將電動汽車的電池和底盤整合在一起的技術，英文叫cell to pack，意思是免模塊化的動力電池組。不過這里需要強調的是，無論是寧德的CTP，還是國內其他廠商的無模組動力電池組技術，和特斯拉的4680還是有很大區別的，后面還會擴展。為什么要做無模塊化的動力電池組？本質上就是在沒有找到更高效的電池材料的情況下，把更多的電池放在車身里，盡量把“油箱”做大。

什么是CTP？目前，當代安培科技有限公司推出的麒麟電池是當代安培科技有限公司第三代CTP技術的產品。其體積利用率超過72%，能量密度可達255Wh/kg。如果加上負載，可以使整車超過1000km。所以沒有概念。舉兩個例子:特斯拉4680的體積利用率為63%，電池組能量密度為217 Wh/kg；比亞迪全新CTB刀鋒電池，體積利用率66%，能量密度200Wh/kg。從各公司公布的數據來看，當代安培科技有限公司推出的麒麟電池是目前市場上能量密度最高的電池組。換句話說，如果沒有虛標，誰先用麒麟電池，誰就先突破1000km大關。當代安培科技有限公司是如何做到的？“牛”完了，相信大家和我一樣好奇，當代安培科技有限公司是怎么做到的。首先第一個問題，麒麟電池在電芯本質上有突破嗎？很抱歉沒有。麒麟電池依然使用高鎳三元鋰電池，電池本身的正負極結構也沒有突出的技術突破，依然保留了三元鋰電池能量密度高、穩定性低的特點。并且沒有特斯拉4680那樣的“無極耳”設計，電池阻抗隨電池體積增大同步增大的物理問題依然沒有解決。那么當代安培科技有限公司做了什么呢？

首先采用了電芯倒置的設計，創新了電池模塊的結構。在當代安培科技有限公司的VDA和590模塊時代之前，電池單元處于正位置，就像我們安裝電池一樣，陽極在頂部，陰極在底部。麒麟電池組是倒置電池，即電池芯倒置。麒麟電池組在采用電池倒置排列后，使得失控排氣和底部擊球空間共享，也就是我們常說的電池排氣和安全空間融為一體。這樣，就整個封裝空間而言，會為電芯多留出6%的空間，從而提高電池組的空間利用率。

第二塊麒麟電池采用一體化多功能彈性夾層。當代安培科技有限公司將電池組中的橫縱梁、水冷板、隔熱墊集成為一個多功能彈性夾層，集支撐、冷卻、隔熱、緩沖于一體。此外，多功能彈性夾層內置微米橋連接裝置，充放電時可隨電芯輕微變形自由伸縮。

最后，麒麟電池對水冷系統進行了改造，對冷卻系統進行了全新的布置設計。麒麟電池的水冷系統放置在電池之間，靠近電池的大表面，傳統的放置在頂部的水冷系統已經到了電池的側面，從而擴大了4倍的換熱面積，將電池的控溫時間縮短了一半。目前，當代安培科技有限公司官方宣傳麒麟電池可支持5分鐘快速熱啟動，10分鐘快充至80%。總之，麒麟電池組本質上并沒有改變電芯的內部結構和材料，而是改變了電池系統結構。通過高度集成的電池系統結構，提高電池組整體封裝的體積利用率，從而從整體封裝層面實現能量密度的提高。

那么問題來了，高度集成的電池系統結構會不會帶來一些其他的問題？眾所周知，電池組非常脆弱。很多電動車起火的根本原因是底部的電池組受到了超過其承載閾值的沖擊，所以所有的電池組都會在底部預留一個擊球空間。如前所述，麒麟電池組采用倒置電芯，將失控排氣和底部擊球空間融為一體，因此允許底部擊球空間有一定程度的變形。這種變形會影響有氣體的排出嗎？我搜索了整個網絡，甚至詢問了當代安培科技有限公司的官員，但我沒有得到準確的答案。只收到回答“符合底球st等國家電池安全測試要求……柯”。其次，倒置的電池芯設計會使電池的一些控制單元被放置在電池的底部。那么當底盤受到沖擊時，這些高度集成的控制單元會不會比立式受到更嚴重的影響呢？對此我也沒有得到官方的具體回答。本著工程師一定比我強的原則，我覺得當代安普科技有限公司一定有自己的解決方案。最后是成本問題。高度集成帶來的材料成本肯定會上升，但是集成也會帶來人工和組裝成本的下降。所以我在當代Amperex科技有限公司詢問官方時，得到的回答是“費用屬于商業秘密信息，不方便透露”。和特斯拉4680電池有什么不同？在上面，我們提到麒麟電池與特斯拉的4680有很大不同。現在來說說具體的區別。首先一句話:麒麟電池是高度集成的電池系統技術迭代，而特斯拉4680是改變電池結構的技術迭代。

特斯拉4680電池最大的升級，或者說目前相比其他電池廠商最大的升級，就是“無極耳”技術。首先要說明的是，4680的“無極耳”技術并不是沒有極耳，而是整個表面都變成了極耳。極耳是一個金屬導體，將正極和負極引出電池。一般來說，它是電池正負極之間的“金屬棒”，電流只能通過極耳與電池外部相連。但當電芯體積增大時，極耳的長度也會增加，細長的極耳不利于電流傳導。如果電流過大，電池阻抗也會同步增加，導致發熱和能量損失，會影響電池的安全性能。特斯拉的解決方案是去掉4680電池原來的極耳，而是通過在電極的一端涂上導電材料，直接與外殼或專門設計的蓋板連接，電流直接在電極集流體、蓋板和外殼之間傳導。簡單來說，電池本身就是電池的電極耳。

使用這項技術，特斯拉的4680電池能量密度可以達到300Wh/kg左右，但是圓形電池本身在電池倉的布局有著天然的劣勢，只能利用60%左右的電池倉空間。因此，從整個封裝的能量密度來看，特斯拉的4680電池低于當代安培科技有限公司的麒麟電池。但從電池技術發展來看，4680比麒麟電池更先進，也是CTC技術。特斯拉的4680電池會帶來比麒麟電池更多的技術創新。寫在最后的綜合觀，麒麟電池優秀嗎？結果毋庸置疑。麒麟電池作為目前可以量產的最大“油箱”，產品力非常出色。麒麟電池雖然在電池核心技術上沒有突破性創新，但具有技術相對穩定、良品率高的優勢。要知道特斯拉受限于極耳激光焊接技術的超高技術難度，使得4680電池良品率低，導致4680電池組跳電兩年，技術再好產能跟不上也沒用。再說電池系統技術創新不創新？能抓老鼠的是好貓。

對于消費者來說，只要能滿足日常續航的需求，不管你用什么技術手段來實現，只要續航能超過1000km，就不需要隔幾天就去充電樁充電，城市想怎么限電就怎么限電。也許當麒麟電池真的交付到地面的時候，裝載麒麟電池的機型就會在突如其來的停電中成為消費者的私人小電站。那時候，燃料主們還會覺得怪怪的嗎？

標簽：特斯拉比亞迪

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