宁德时代CTO高焕在2025年3月29日举行的中国电动汽车百人会论坛上表示,为了超充过多牺牲电池产品的可靠性、寿命、安全,甚至能量密度是不可取的。这一观点反映了宁德时代在电池技术研发和产品设计上的核心理念,即在追求快速充电技术的同时,不能以牺牲电池的基本性能和安全性为代价。
随着电动汽车的普及,快速充电(超充)成为用户关注的重点之一。超充技术能够在短时间内为电池补充大量电量,极大地方便了用户的使用。然而,超充技术的实现往往需要在电池材料、结构和管理系统等方面进行优化,这可能会对电池的可靠性、寿命和安全性产生影响。
研究显示,在快充过程中,锂离子的嵌入速度过快,容易导致锂离子在负极表面析出,形成锂枝晶。锂枝晶的生长可能会刺穿电池隔膜,引发内短路,从而导致电池热失控,甚至起火爆炸。析锂现象还会导致电池的容量快速衰减,降低电池的循环寿命。
温度管理问题:快充时电池内部会产生大量热量,如果散热不及时,会导致电池温度升高。高温会加速电池内部的化学反应,进一步加剧电池的老化和容量衰减。过高的温度还可能导致电池内部材料的热膨胀,影响电池的结构稳定性。
次外,在快充过程中,电池内部的电极材料会经历快速的体积变化,产生较大的机械应力。这些应力可能导致电极材料的裂纹形成,进而影响电池的电接触和离子传输效率。裂纹还会暴露更多的新鲜表面与电解液反应,进一步加速电池的老化。
还有,快充时的高电流密度和高电压可能导致电解液分解,产生气体和其他副产物。这些副产物会增加电池的内阻,降低电池的性能。电解液的消耗还会影响电池的润湿性,阻碍锂离子的传输,进一步加剧电池的衰减。
而电池的可靠性、寿命和安全性是电动汽车的核心指标,如果为了实现超充而过度牺牲这些指标,可能会导致电池过早失效、安全隐患增加,甚至影响用户的使用体验和对电动汽车的信任度。
宁德时代一直致力于在超充技术与电池可靠性之间找到平衡。宁德时代在2024年发布了神行超充电池,实现了“充电10分钟,续航400公里”的超快充速度,同时达到了700公里以上的续航里程。该电池采用了先进的材料和结构设计,在实现超充的同时,依然保持了较高的安全性和可靠性。
宁德时代通过不断的技术创新,如采用低锂耗技术、高集成倒置结构、超高冷却效率的高压盒等,确保在提升充电速度的同时,不牺牲电池的寿命和安全性。
高焕的观点对整个新能源汽车行业具有重要的启示:
- 技术发展的方向:电池技术的发展不应仅仅追求单一性能指标的提升,而应综合考虑可靠性、寿命、安全性和能量密度等多方面因素,以实现技术的可持续发展。
- 用户体验与市场信任:只有在确保电池可靠性和安全性的前提下,超充技术才能真正得到用户的认可和市场的推广。这有助于提升消费者对电动汽车的信心,推动新能源汽车的普及。
不过,虽然快充确实会对电池的可靠性产生一定的负面影响,但通过优化电池材料、改进电池设计、采用智能充电策略以及优化电池管理系统,可以在一定程度上缓解这些影响,实现快充与电池可靠性的平衡。宁德时代等企业在这一领域已经取得了一些技术突破,未来随着技术的不断进步,快充技术有望在不牺牲电池可靠性的情况下得到更广泛的应用。
对此,大家怎么看?
来源:张国斌
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