曾毓群：寧德時(shí)代正開發(fā)1000km續(xù)航、10分鐘快速充電電池包
時(shí)間:2021-01-18 12:53來源:電動(dòng)汽車觀察家 作者:王凌方
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“未來5年，鋰電產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)將迎來井噴期，快速進(jìn)入到TWh時(shí)代。”
“全產(chǎn)業(yè)鏈的產(chǎn)能供給的增長(zhǎng)相對(duì)較慢，有效供給不足。”
這是寧德時(shí)代董事長(zhǎng)曾毓群在電動(dòng)車百人會(huì)（2021）云論壇上給出的基本判斷。
曾毓群認(rèn)為，未來高效率、高品質(zhì)的交付是動(dòng)力電池汽車重要的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
會(huì)上，曾毓群通過視頻主要介紹了寧德時(shí)代對(duì)乘用車、商用車以及儲(chǔ)能方面的解決方案，以及四大創(chuàng)新體系。
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多樣化技術(shù)滿足新需求
2020年，寧德時(shí)代以34GWh的裝機(jī)量，連續(xù)4年位列世界第一。產(chǎn)品方面，寧德時(shí)代做到乘用車、兩輪車、商用車以及儲(chǔ)能全面覆蓋。
在曾毓群看來，電動(dòng)化和智能化正在向各種應(yīng)用場(chǎng)景加速滲透，需求變化多端。多元化和平臺(tái)化是為各場(chǎng)景提供最優(yōu)技術(shù)解決方案的有效路徑。
（1）乘用車四類電池全覆蓋
針對(duì)在乘用車的場(chǎng)景，寧德時(shí)代采用四類電池做到全覆蓋。
第一種是12V鋰電池輔助電源，和傳統(tǒng)的鉛酸電池相比重量減少80%、體積減少60%，而且可以終身免維護(hù)。
第二種是48V和HEV用電池包，可以實(shí)現(xiàn)60C的高倍率放電。
第三種是PHEV電池包，可以實(shí)現(xiàn)10C以上倍率的制動(dòng)能量回收。
第四種是正在開發(fā)的BEV電池包，可以實(shí)現(xiàn)超過1000km續(xù)航、10分鐘的快速充電、16年200萬公里的使用壽命，基本解決消費(fèi)者里程焦慮、充電焦慮和壽命焦慮。
（2）商用車電池主打長(zhǎng)壽命、高通用性
商用領(lǐng)域多數(shù)是生產(chǎn)工具，車型復(fù)雜多變。針對(duì)這一需求，寧德時(shí)代開發(fā)了長(zhǎng)壽命電池，來保證高強(qiáng)度運(yùn)營(yíng)的質(zhì)保需要；標(biāo)準(zhǔn)化、系列化設(shè)計(jì)的電池包有效提高通用性。
此外，寧德時(shí)代和產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴共同推出了車電分離、電池或整車租賃等新型商業(yè)模式。
針對(duì)家用和外賣送貨騎手的兩輪車需求不同，寧德時(shí)代設(shè)計(jì)的電池可快充，也可快換，并且電池壽命足夠長(zhǎng)，一塊電池可以服務(wù)車輛全生命周期，節(jié)省了更換電池的成本。
（3）儲(chǔ)能領(lǐng)域，安全和循環(huán)壽命很重要
儲(chǔ)能領(lǐng)域，已經(jīng)從研發(fā)示范轉(zhuǎn)向了規(guī)模化發(fā)展。據(jù)曾毓群介紹，在十三五智能電網(wǎng)研發(fā)專項(xiàng)支持下，寧德時(shí)代突破了循環(huán)壽命的瓶頸，12000次超長(zhǎng)循環(huán)壽命可以服役25年。在全球率先通過UL安全測(cè)試，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)不蔓延、不起火。采用1500V和液冷技術(shù)，能量密度和能效得到大幅提升。
近兩年，海外提供了光伏和儲(chǔ)能領(lǐng)域的主要市場(chǎng)，中國(guó)提供了主要供給。在曾毓群看來，國(guó)內(nèi)光伏發(fā)展同樣迅速，但儲(chǔ)能的規(guī)模化推廣還缺乏政策和市場(chǎng)機(jī)制。
2
四大創(chuàng)新體系為依托
隨著市場(chǎng)快速增長(zhǎng)，客戶的要求也在不斷提高。曾毓群認(rèn)為，必須依托強(qiáng)大的創(chuàng)新體系，才能提供高水平的產(chǎn)品，及高質(zhì)量的交付。
經(jīng)過多年積累，逐漸形成了一整套創(chuàng)新體系，寧德時(shí)代將其總結(jié)為四個(gè)方面——材料體系、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、極限制造、商業(yè)模式。
首先，材料體系創(chuàng)新方面。曾毓群認(rèn)為，未來一定周期，磷酸鐵鋰、三元材料還有提升空間，還是應(yīng)用的絕對(duì)主流。之后可能會(huì)出現(xiàn)一些新的體系，需要從原子尺度入手，深入地理解材料及其界面性質(zhì)，在材料體系上實(shí)現(xiàn)根本突破，避開很多貴金屬，走出一條性價(jià)比更高的路子來，應(yīng)對(duì)長(zhǎng)遠(yuǎn)的、巨大規(guī)模的市場(chǎng)需求。
第二個(gè)是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新。包括CTP、CTC等，主要是通過優(yōu)化系統(tǒng)、提高集成度，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)能耗和成本的降低、效率的提高。
第三個(gè)是極限制造創(chuàng)新。曾毓群表示，需要達(dá)到三個(gè)目標(biāo)：一是單體安全失效率要由PPm級(jí)提高三個(gè)數(shù)量級(jí)，做到PPb級(jí)。二是要保障全生命周期的可靠性，從第1個(gè)循環(huán)到成千上萬個(gè)循環(huán)，微觀結(jié)構(gòu)是怎么演變的、怎么分布的，為什么會(huì)這樣演變和分布，必須做好這些基礎(chǔ)研究工作。三是要大幅提高生產(chǎn)效率，才能實(shí)現(xiàn)TWh級(jí)的高質(zhì)量交付能力。
第四個(gè)是商業(yè)模式創(chuàng)新。曾毓群強(qiáng)調(diào)，在原材料、電池制造、運(yùn)營(yíng)服務(wù)、材料回收等環(huán)節(jié)，要與合作伙伴要形成一個(gè)生態(tài)鏈。
另外，曾毓群還提到了產(chǎn)品的平臺(tái)化和差異化的關(guān)系。他認(rèn)為，交通全面電動(dòng)化、電力全面清潔化，這是一個(gè)復(fù)雜的過程、巨大的工程，必須依托標(biāo)準(zhǔn)化、平臺(tái)化設(shè)計(jì)，才能節(jié)省資源、事半功倍。
同時(shí)，平臺(tái)化并不會(huì)抹殺差異化，比如寧德時(shí)代的CTP產(chǎn)品，根據(jù)客戶和市場(chǎng)需要，可以配置不同的電量，提供差異化的續(xù)航要求；配置不同的壽命，滿足差異化的質(zhì)保要求；高強(qiáng)度應(yīng)用提供電池快換，低強(qiáng)度使用提供V2G，極寒地區(qū)配置低溫速熱。
曾毓群表示，寧德時(shí)代能夠用平臺(tái)化設(shè)計(jì)，提供不同特性的產(chǎn)品矩陣，滿足個(gè)性化和差異化的要求。
除此之外，功能的集成和疊加也是一個(gè)方向。比如，寧德時(shí)代開發(fā)的光儲(chǔ)充檢一體化的智能充電站，不用電力增容就可以實(shí)現(xiàn)大功率充電，高度集成節(jié)省土地。
充電站采用光伏屋頂，實(shí)現(xiàn)新能源汽車用新能源電。在曾毓群看來，充電過程就是對(duì)電池的一次深度體檢，形成維保建議和殘值評(píng)估報(bào)告。儲(chǔ)能系統(tǒng)還可以參與電力調(diào)峰調(diào)頻等輔助服務(wù)，增加盈利模式。
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