動力電池超快充賽道，眾玩家奔馳競速。早在兩年前，寧德時代就發布了4C的麒麟電池，2023年峰值5C快充的麒麟電池實現量產。目前麒麟電池已搭載于極氪009、理想純電車MEGA、小米SU7等車型。2023年，寧德時代又發布采用磷酸鐵鋰材料的4C神行超充電池，可實現“充電10分鐘，續航400公里”，并達到700公里以上續航里程。
進入2024年，6C快充成為眾電池廠商技術角逐的焦點。寧德時代與上汽通用共同推出行業首個6C超快充磷酸鐵鋰電池，將于2025年起，在新升級的奧特能準900V高壓電池架構上投入使用。另據報道，寧德時代計劃將推出6C的第二代麒麟電池。該電池將磷酸鐵鋰和三元材料進行“混搭”使用，以均衡電池性能。理想、極氪等車企已經與寧德時代就第二代麒麟電池進行了技術交流。
作為全球大圓柱電池引領者，億緯鋰能在其首屆鋰電池大會上，發布了全新大圓柱Omnicell全能電池。據介紹，該款電池具備6C快速充電能力，在常溫25攝氏度時，可實現充電5分鐘續航300公里;在零下30攝氏度的低溫條件下，充電10%到80%也只需25分鐘。
除此之外，欣旺達發布閃充電池3.0，包括LFP欣星馳和NCM欣星耀兩款電池，充電峰值倍率達6C，平均充電4.5C，僅需10分鐘就能充電至80%。蜂巢能源發布兩款超充電池新品，其中一款5C磷酸鐵鋰短刀電芯;另一款基于三元體系的6C超充電池，可做到充電5分鐘，續航可以達到500~600公里。
據報道，比亞迪二代刀片電池也正在醞釀推出，比亞迪的 6C 電池在加速研發中。
未來幾年，快充電池將成為市場需求的主要爆發點。據業內機構預測，到2025年支持高壓快充的3C以上電池需求量將達350GWh，占國內電動汽車動力電池裝車量的59%。業內人士指出，快充動力電池對行業來說，將是一次重大技術升級，超級快充模式下，從電池材料到電芯體系設計，以及充電模式等，都會影響到電池的性能保持。
1．建設隔膜“高速公路”
電池快充，涉及復雜的材料體系和工藝。寧德時代首席科學家吳凱表示，為實現電池快充，需要在電芯層面進行諸多的性能提升。對此，寧德時代的方法是，正極構建高速鋰離子傳輸通道和超電子網改善溫升，提升電芯負極充電能力，降低電芯SEI膜阻抗，提升液相鋰離子傳輸速率，提升隔膜內鋰離子傳輸速率等。
“就隔膜來講，其離子傳導性能直接影響電池的充放電效率。”業內人士指出，因為在快速充電的過程中，鋰離子需要快速通過隔膜從正極移動到負極。“如果隔膜的離子傳導性能不佳，會導致鋰離子傳輸受阻，增加電池的內阻，從而降低充電效率和電池的性能”。
欣旺達動力科技股份有限公司研發副總裁李陽興亦指出，超充電池設計存在的其中一個科學極限挑戰就是，在極限鋰離子電池的動力學過程，因為充電過程快，意味著鋰離子在正負極隔膜之間快速地移動。如果移動不好，可能造成很多安全問題，都會造成鋰的積累。
事實上，不少電池企業都在隔膜上下功夫。適配快充的隔膜需要注重厚度、孔隙率和透氣度。比如，國軒高科5C快充G刻電池，采用了超薄復合涂層隔膜;寧德時代的神行超充電池，配備了高安全涂層隔膜，改善了隔離膜高孔隙率和低迂曲度孔道，從而改善鋰離子液相傳輸速率。據悉，寧德時代的6C快充電池，也將融合電池領域多項原子級的快充科技，其中包括優化的高孔隙率隔離膜等。
“隔膜的孔隙率和孔徑分布，直接影響鋰離子的傳輸路徑和速度。較高的孔隙率可以提供更多的鋰離子傳輸通道，從而提高電池的快充能力。”業內人士指出，與此同時均勻的孔徑分布也有助于鋰離子在隔膜中的均勻傳輸，減少局部過熱和濃度梯度，提高電池的充電效率和安全性。
2．眾玩家積極布局
對快充隔膜，不少生產廠商都在大力布局。恩捷股份近期在接受投資機構調研時表示，高倍率快充電池對隔膜有特定要求，其生產的微孔隔膜可以根據客戶需求，定制不同孔隙率的隔膜。據介紹，該公司第一代快充隔膜已量產供應多年，適用于高倍率快充電池;目前，其第二代快充隔膜的孔隙率已超過50%，快充性能更好，已向多家客戶送樣驗證;且該公司產能豐富，工藝和技術成熟，具備快速大規模量產的優勢。
電池中國注意到，就在上個月，星源材質發布了一款超快充納米纖維復合隔膜新產品，提出了“混凝土狀”納米纖維復合隔膜概念。該公司聲稱，相較于傳統的涂覆材料主要呈“顆粒狀”，納米纖維材料呈“混凝土狀”，更加堅固的同時，兼具超輕薄、高耐熱、高耐壓、高浸潤性等優勢，能夠顯著提升電芯循環和倍率，更好滿足快充電池對安全性提升的要求。
另外，泰和新材亦表示，芳綸涂覆隔膜有利于提高電池的快充性能。該公司芳綸隔膜在多數主流電池廠家均有送樣測試。據介紹，基于芳綸生產的規模和經驗，該公司可以大幅降低芳綸涂覆隔膜的成本，讓更多的消費者得到更好的體驗。
隨著以極氪、比亞迪、小鵬、理想為代表的整車企業，以及寧德時代為代表的電池廠，持續發布快充車型/電池產品，中信證券指出，電動車快充進入大規模推廣的拐點已至。未來具有快充能力的電池滲透率，預計將進一步提升，助推隔膜等相關材料升級與增長。
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