技術(shù)討論｜欣旺達(dá)的SFC480快充

在小鵬開了G9快充的發(fā)布會以后，欣旺達(dá)也發(fā)布了SFC480超級快充電池技術(shù)——這個電池系統(tǒng)方案最大充電功率達(dá)480kW，實(shí)現(xiàn)充電5分鐘續(xù)航200km，充電10分鐘續(xù)航400km，快充和安全也是接下來動力電池企業(yè)開發(fā)布會的必要選擇。

●安全：電池企業(yè)需要說NP，也就是從之前的5分鐘到無熱擴(kuò)散。

●快充：從之前的2C直接到4C，往更高的功率來講；而且快充的次數(shù)也開放了，對非運(yùn)營車輛是不限制的。

▲圖1.快充和安全是兩個重要的點(diǎn)

Part 1、快充實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)

●材料體系

這是基于高電壓低鈷Ni60正極體系，通過：

◎復(fù)合包覆：改善表面穩(wěn)定性。

◎R元素?fù)诫s：減小晶胞參數(shù)變化，減小應(yīng)力積累。

▲圖2.材料體系的使用

●工藝方面

采用復(fù)合多孔電極技術(shù)，較傳統(tǒng)工藝使電芯電極厚度增加約15%，以獲得更高的能量密度和更好的動力學(xué)性能。

▲圖3.復(fù)合多孔電極技術(shù)

●結(jié)構(gòu)設(shè)計

這個電池是從之前的卷繞，也使用了疊片技術(shù)，并且采用了無連接片鏈接技術(shù)。

疊片中采用CT檢測技術(shù)，使疊片精度達(dá)到±0.1mm，同時采用CCD在線檢測防止不良率流出，進(jìn)一步保障疊片精度。

▲圖4.疊片是目前二線動力電池企業(yè)普遍的做法

采用無連接片連接技術(shù)，降低電芯內(nèi)阻3%，在這里示意圖里面，給出的設(shè)計差異為45.8度和48.3度的差異，差距是2.5度。

▲圖5.電芯的散熱

快充電池在系統(tǒng)層面還導(dǎo)入全新一代3D液冷技術(shù)，體積利用率達(dá)到72%以上，全系產(chǎn)品無熱擴(kuò)散。

▲圖6.這個3D是啥意思沒看明白

這個也可以支持方殼正置和倒置（這個麒麟要跳出來了）的電芯配置。總體來看，這一次欣旺達(dá)是發(fā)布的比較有針對性的產(chǎn)品，和原來的HEV、VDA和MEB系列的點(diǎn)心差異比較大。

▲圖7.原有欣旺達(dá)的產(chǎn)品

在成組方面，也配合汽車企業(yè)從一路CTP、CTB和CTC來做，這里也比較簡單，二線電池企業(yè)只要配合車企做設(shè)計就可以了，只要電芯層面專利規(guī)避好，后續(xù)成組設(shè)計全部交給車企的電池工程部門，就可以配合各種差異化的設(shè)計。

▲圖8.現(xiàn)在主要權(quán)如果在車企，只要配合就可以了

Part 2、中國電芯奔向4C有沒有隱患？

年初在百人會上就看到這塊標(biāo)稱155Ah的產(chǎn)品，我們看到之前大家的設(shè)計水平平均充電倍率1C左右，峰值在30% SoC內(nèi)大概在2C以上，一下子突突往4C（我理解這個是峰值）走了，平均倍率在3C以上。

▲圖9.快充電池

這里有幾個基本的支持：

●需求：電池企業(yè)都看到車企有這個需求，阿維塔、路特斯，后續(xù)的小鵬和理想，一系列的車企要做高端做區(qū)隔，快充電池是個好生意。

●安全：也就是說大家開始掌握防護(hù)技術(shù)，不管是氣凝膠還是云母片，在排氣等等技術(shù)試驗(yàn)中，并不是特別怕快充引發(fā)的電芯熱失控問題。

●電池壽命：從目前幾家披露的信息來看，都從幾個主材去做了匹配設(shè)計。

●熱管理：幾家在這些電池包上，都上了多個面的液冷，或者直接上直冷了，這個還是配套來做的。

當(dāng)然我是這么看的，雖然號稱都是量產(chǎn)的，但說這個電芯能直接上車了，這點(diǎn)我是存在一點(diǎn)懷疑的。我相信可能在2023年，4C電芯我們才能大批量看得到。

小結(jié)：

從各方面的角度來看，電芯在能量密度和成組技術(shù)達(dá)到一定瓶頸以后，也確實(shí)只有靠快充能力去卷起來了。