第三代CTP技术 宁德时代发布麒麟电池

[本站 新能源] 日前,宁德时代正式发布第三代CTP(Cell to Pack,无模组动力电池包)技术――麒麟电池。通过结构优化,麒麟电池的电池包体积利用率提升至72%(特斯拉4680电池体积利用率约为63%),搭配三元锂电芯系统能量密度可达255Wh/kg(较特斯拉4680电池提升约13%),能轻松让电动车实现1000km续航,并能支持4C充电倍率。麒麟电池将于2023年实现量产,理想汽车创始人李想还在微博上与宁德时代互动称“明年见”,似乎预示理想汽车未来车型将搭载该电池。

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2019年,宁德时代发布了第一代CTP技术,取消了“电芯-模组-整包”电池架构中的模组层级,将电池包体积利用率提升至55%。通过结构创新提高电池包能量密度,也成为提升车辆续航的重要手段。比亚迪刀片电池和CTB技术、特斯拉4680电池、零跑CTC技术,都属于此类方案。此次发布的麒麟电池,已经是宁德时代的第三代CTP技术,电池包体积利用率也提升到了72%的水平。

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麒麟电池主要的升级在结构上。它将此前电池包内独立的横纵梁、水冷板与隔热垫集成为多功能弹性夹层,进一步提高了电池包内部的“可用空间”。同时,在多功能弹性夹层内搭建微米桥连接装置,能随着电芯的热胀冷缩进行自由伸缩,进而提升电芯全生命周期可靠性。在结构强度方面,由电芯与多功能弹性夹层组成一体化能量单元,在垂直于行车方向上能构建更稳固的受力结构,还可以提高电池包结构强度与抗冲击能力。

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此外,在电芯底部的结构设计上,基于大量实车数据与AI模拟仿真,将结构防护、高压连接、热失控排气等功能模块集成在了底部空间,通过这一结构上的优化,还能为电池布置再腾出6%的可用空间。

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在冷却方面,麒麟电池对冷却系统进行了全新的排布设计,水冷系统直接置于电芯大面之间,使换热面积扩大4倍,显著提升电芯的换热效率,可将电芯控温时间缩短至原来的一半,实现5min完成热启动、10min从10%快充至80%等功能,并适应更大电流更高电压的快充需求。在极端情况下,通过急速降温也能有效阻隔电芯间的热传导,避免热失控的蔓延。

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