愛伊米

寧德時代的真麒麟電池

昨天真是不講武德了,寧德時代釋出了“真”麒麟電池,在整體引數描述差異不大的電池基礎上,我們看到蝙蝠倒立電池的出現。目前寧德時代經手的方殼電池,包含各種不同的姿態已經齊全了。

●站立的電池

寧德時代VDA、590模組、CTP1。0、CTP2。0所有

●躺倒的電池

設計方上汽魔方+寧德時代

●倒立的電池

CTP3。0真麒麟電池

其中真麒麟電池原本不是計劃來做CTC的麼,咋現在出來取代原來百人會上背景圖站立的CTP3。0平臺化模組的示意圖呢。順著我拿到的資料來做一些梳理,這個電池系統有哪些特點吧。

寧德時代的真麒麟電池

▲圖1。真假CTP3。0麒麟電池

Part 1

設計的思路

首先這個第三代CTP真麒麟電池,體積利用率突破72%,能量密度可達255Wh/kg, 1000公里續航。這個資料先不說。

●水冷板

寧德時代的真麒麟電池

▲圖2。水冷結構

麒麟電池將橫縱梁、水冷板與隔熱墊合三為一,整合為多功能彈性夾層。在夾層內搭建微米橋連線裝置,靈活配合電芯呼吸進行自由伸縮,提升電芯全生命週期可靠性。而電芯與多功能彈性夾層組成的一體化能量單元,在垂直於行車方向上構建更穩固的受力結構,提高了電池包抗振動、衝擊能力。

我的疑問是,是不是高鎳電池和鐵鋰電池都是同樣的設計,假定麒麟電池的LFP版本也這麼設計,這個鐵鋰配合的密集水冷板是否有必要?

寧德時代的真麒麟電池

▲圖3。虛假和真實的水冷設計

如果按照6*34=204個電芯計算,按照三元高鎳+矽碳的3。62V左右的設計,系統電壓為738V,這個水冷板的數量有點多。

寧德時代的真麒麟電池

▲圖4。34塊水冷板的使用

●Z向空間結構的重塑

這裡的設計,最大的差異化和變數在Z向。為了要找到Z向的利用辦法,由於Z向的高度需要分解為:托盤厚度、底面水冷板、電芯高度、電芯極耳、CCS(Busbar)、空氣間隙(煙道)和頂蓋,所以這裡提高傳統方殼電芯的有效體積佈置,就是在Z向高度做文章。體積利用率突破72%,最重要的突破的6%就是把電池倒過來放。

寧德時代的真麒麟電池

透過倒置讓電池像蝙蝠一樣倒立,實現了底部空間共享方案,將結構防護、高壓連線、熱失控排氣等功能模組進行智慧分佈,釋放了6%的能量空間。能滿足底部球擊等國標電池安全測試要求。

我這裡比較好奇的地方,就是在電芯熱失控開閥的過程中,如果考慮能把高溫熔渣和煙氣儘快釋放出去,因為下面的空間一被壓縮,這裡煙氣怎麼走?

寧德時代的真麒麟電池

▲圖5。底部空間

由於傳統方殼電池設計的需要給CCS,電芯Venting留出來空間,因此這裡Z向高度的損失就影響很大。

寧德時代的真麒麟電池

▲圖5。Z向空間的使用考慮

這倒立的電池,本是用來做CTC的考慮,可以讓上部的電池可以承壓,把上蓋取消掉。

寧德時代的真麒麟電池

▲圖7。真實的麒麟電池是蝙蝠俠

●水冷板的散熱考慮

在快充設計上,這裡讓電芯同時享受兩塊大面冷卻,將水冷功能置於電芯之間,電芯控溫時間縮短至原來的一半,支援5分鐘快速熱啟動及10分鐘快充。在電芯熱失控的情況,電芯可急速降溫,有效阻隔電芯間的異常熱量傳導。但是這裡,由於這麼多散熱板,外部需要配置的水泵是不是需要如何處理,外部的檢測機制是需要配合電芯開閥以後,立馬對水泵進行操作。

寧德時代的真麒麟電池

▲圖8。電池的散熱考慮

Part 2

麒麟電池的個人看法

我現在判斷(當然這個也是寧王說啥就是啥,官圖都能做概念電池,我能說啥)。

LFP不需要這麼多的水冷板,也即是這個34水冷板的設計,主要是為了高鎳為了255Wh/kg來做,由於電芯的高度可能進一步提升到102mm以上,所以這個轉化率主要透過倒置實現的。

LFP的具體成組率,怎麼提高,也是分利用Z向高度的6%?我們估算下,假定120mm的6%大概是7。2mm,這個和取消地板的效果比較相似。所以這個在海豹的車上能放多少電,我比較好奇。現在競爭的重點在於,一臺同樣大小的電池包裡面,寧德的麒麟和比亞迪的長刀,包括後續的蜂巢能源的短刀,三家各自能放進去多少電。

小結:我個人的想法不重要,到底麒麟、4680和刀片們的熱戰打到什麼程度,我覺得需要隔岸觀火。做電池公司太捲了,大家悠著點。