超快充江湖硝烟再起 6C电池打响快速卡位战

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超快充江湖硝烟再起 6C电池打响快速卡位战

作者：行行来源：《动力电池》杂志时间：2024-10-10

[摘要]从目前来看，当支持5C倍率的车型尚不能有太多充电桩可以选择时，6C的在实际应用中似乎并没有太大吸引力。业内人士认为，单纯的去卷充电倍率，将车端充电速度提升，而在桩端则没有合理的配套，让充电像加油同样迅速也只能是句空话。

随着新能源汽车行业的飞速发展，超充技术已经成为解决电动汽车补能问题的关键。时间拨回到2022年，3C充电技术开始小规模应用，在业内兴起快充浪潮。2023年快充技术从3C阔步迈向4C、5C时代，包括小米、极氪、问界、理想等旗下部分车型，已搭载4C或5C快充电池。然而进入2024年后，相关企业在超充、快充领域的产品和技术布局明显加快。

值得关注的是，2024年电动汽车的充电速度正在卷向更新的高度，即6C倍率。有消息称宁德时代计划在下半年推出充电倍率达6C的快充电池，为麒麟电池的二代产品；同时三年未发布电池新品的比亚迪也宣布，公司6C电池正在研发中。而包括亿纬锂能、欣旺达、蜂巢能源等已经发布自己的6C快充电池产品。巨湾技研、瑞浦兰钧等也公布了相关消息。

工信部装备中心艾迪智联总经理李方正表示，超快充技术满足消费者快速充电的需求，是新能源车未来充电技术的重要发展方向，建议加快推动超快充技术创新发展，持续完善超快充标准的制定。而对于超充电池市场前景，业内也认为比较乐观。业内人士预测，2030年国内超充车型市占率有望从2023年的3%提升至52%，从而促进新能源车行业良性发展。

现如今，绝大多数的车企和电池企业，都在超充技术方面加速内卷，力求早日实现新能源车充电和燃油车加油同样的速度。但实际上向6C快充挺进需要强大的技术实力，不仅要在电芯材料层级进行改善，还要在电池系统层面持续升级。配套设施方面，如果单纯的去卷电池充电倍率，将车端充电速度提升，而在桩端没有合理配套，超充的普及也会成为空谈。

6C超充电池加速卡位

普遍来讲，动力电池充电时的C指的是充电倍率。理论上动力电池支持几C的充电倍率就意味着可以在几分之一个小时内将电池充满。如理想MEGA与全新极氪001分别搭载了宁德时代5C麒麟电池和5C神行电池，就可以实现12分钟内将电池从10%充到80%。但在实际充电过程中，通常以峰值倍率作为标准，最峰值倍率达到几C，便可称为几C超充。

今年以来，新能源车正在加速挺进6C时代，这也意味着新能源车的充电速度又将迎来新的突破，即充满一块电池的时间理论上只需要六分之一小时，也就是10分钟。今年6月份有消息透露，全球电池龙头宁德时代计划在今年下半年推出麒麟电池的二代产品，充电倍率达到6C的动力电池。宁德时代对此表示，6C充电倍率电池已在规划中，发布时间待定。

宁德时代国内乘用车事业部CTO高焕表示，我们已经量产5C麒麟电池和5C神行电池，在量产车中实现了全球靠前的充电速度，因此关于超充产品打造这块，宁德时代是有比较丰富的经验的。我相信后面类似的超充电池产品的开发时间会大幅度缩短。而事实上，目前新能源车行业连4C超充和5C超充都还没有大面积普及，而宁德时代已经开始布局6C了。

和宁德时代有相同想法的，还有另一家巨头比亚迪。有消息称，比亚迪在三年未发布电池新品之后，也在积极筹备推出自己的快充电池产品。目前比亚迪的二代刀片电池和6C电池均在研发之中，并计划在下半年推出。比亚迪董事长王传福曾提出，新能源车行业只有卷才能有技术的突破。这或许也预示着比亚迪刚刚卷完新能源汽车，又准备下场卷超充电池。

而和比王、宁王发布时间依然待定不同的是，包括亿纬锂能、欣旺达等企业已先后发布自己的6C电池产品。6月18日，首届锂电池大会暨亿纬锂能23周年庆在惠州举行，本次大会亿纬锂能发布了全场景锂电池解决方案，涵盖智慧生活、绿色交通、能源转型及未来探索四大版块，其中最引人关注的是当属亿纬锂能发布的大圆柱电池新品Omnicell全能电池。

亿纬锂能电池系统研究院院长江吉兵表示，该电池有着解决快充问题、解决低温问题、解决耐用问题、绿色循环四大亮点。在快充上具备6C快充能力，实现全场景补能无忧。电芯采用超导传质技术，实现内阻1.4mΩ，系统采用多面冷却技术，实现70%换热效率；助力实现充电5分钟，续航300公里，即使在零下30度环境下充电10%到80%也只需25分钟。

其实早在今年4月举办的CIBF展会上，欣旺达就已经发布其6C电池新品。据悉欣旺达发布的第三代闪充电池3.0包括LFP欣星驰电池、NCM欣星耀电池两大系列。欣旺达相关负责人表示，闪充电池峰值充电6C，平均充电4.5C，10分钟可以把电量充到80%。即使是续航1000公里的电动汽车，10分钟也可以充至800公里续航，为用户带来极致的体验。

此外蜂巢能源也在今年7月发布了两款快充产品。首先是基于磷酸铁锂体系的短刀5C超充电池。该产品能量密度达到了188Wh/kg，最高充电倍率可达5C，能在10分钟内完成从10%至80%的补能，预计今年12月量产上市。其次是基于三元锂体系的6C超充电池，平均充电倍率可达5.2C，最高峰值倍率达到6C，能量密度达240Wh/kg，兼顾超充和超长续航。

除上述企业外，中创新航早在去年末就表示，公司将在今年第四季度量产支持6C充电倍率的46系大圆柱电池，同时充电10分钟补能80%的5C电池也将在2024年量产装车；长城汽车在今年5月表示，其4C超充能力电芯已开发完成，目前正在进行6C倍率超快充电芯的研发并已进入验证阶段。巨湾技研、瑞浦兰钧等也相继公布在6C电池领域研发进展。

欣旺达动力研发副总裁李阳兴认为，从行业发展趋势来看，无论是行业端还是消费者端对超充电池都有着巨大需求。行业端需要通过超充技术有效解决新能源车充电焦虑，而消费者端则需要超充技术提升用车体验。他还提到，当前用户需求正在从追求超长续航转向适度续航加上超级快充，2024年有望成为超充标准落地元年。不过话说回来，企业准备好了吗？

材料、系统多元体系升级

截至目前，虽然已有多家电池企业推出6C超充电池，却并未传出量产装车的消息，这也表明当前6C超充电池并不具备商业化条件。业内普遍认为，6C超充电池设计面临着两个极限挑战：首先是在极限条件下，快速充电可能导致锂离子在正负极隔膜之间快速移动，如果控制不当可能引发安全问题；二是大功率充电对电芯体系化设计及热管理提出更高要求。

因此要实现6C快充，不仅需要从电芯材料层级开始改善，还要在系统层面进行升级。有行业人士分析，想要实现6C快充并兼顾更高的能量密度，可能会采用铁锂加三元的混合材料体系，这将是行业中的重要新方向。消息透露，宁德时代的快充电池基本都在三元的基础上掺杂了少量的铁锂材料，麒麟电池也是如此，这可以改善部分安全性和低温倍率性能。

业界认为，三元材料和磷酸铁锂材料的混合使用可以在某种程度上兼具二者部分优点，在追求快充的同时，电池性能更加全面。同时快充电池需要搭配快充石墨、适用于快充的电解液以及隔膜等材料。行业专家表示，为实现6C快充必须要在电芯层面能够扛得住，需要对材料体系进行创新，在压实、面密度、内阻等方面做好平衡，材料体系和工艺更加复杂。

与此同时，电池充电倍率越高，充电过程中产生的热量就越多。为了抑制因高充电倍率产生的大量热量，6C快充电池需要更强大的冷却系统来保证其安全性。如此前宁德时代的麒麟电池架构，核心便是大面积水冷技术。不同于平铺在电芯底部的液冷系统，麒麟架构是将液冷板置于电芯之间，这样更大面积的散热提升了电池包的散热能力，保证了电池安全。

具体来看，麒麟电池重构了冷却系统，对冷却系统进行了全新的排布设计。麒麟电池的冷板置于电芯与电芯之间，紧贴电芯大面，将传统置于顶部的水冷系统做到电池的侧面，从而使换热面积扩大4倍，最大散热功率达16kW，电芯控温时间缩短至原来的50%。这才保证麒麟电池高倍率充电时冷却效果。而麒麟电池延伸产品，估计也会采用类似的散热方式。

此外比亚迪在电池系统散热能力上的研发也正显露出来，比亚迪最值得称道的电池冷却技术是使用冷媒直冷直热。该系统利用制冷剂的蒸发散热原理，通过空调系统将蒸发器直接安装在电池包内部或附近。制冷剂在蒸发器中蒸发时吸收大量热量，能够高效地从电池组内部移除热量。且该系统与车辆空调系统整合度较高，可利用现成的车载空调压缩机等设备。

其特点还包括可以快速启动和高效制冷，大大缩短制冷时间，提高能效和制冷效果；可根据实际需要调节制冷剂压缩机的工作状态，从而降低系统的能耗和噪音；直接从空气中获取热量来完成制冷过程，不需要使用化学制剂和有害物质，减少环境污染。前不久比亚迪发布第五代DM系统时对该系统进行改进。采用S型冷板设计后散热面积更大，均温性更好。

业内人士认为，虽然目前比亚迪的车型并不具备4C以上倍率的快充，但其在快充电池技术以及电池散热系统方面的沉淀已趋于完善，比亚迪的风格是官宣即量产，若当其宣布4C乃至6C电池量产时，其冷媒直冷直热技术或将成为其6C电池最显著的标志。事实上，即便各大企业都在备战6C快充，但是支持超快充的电压平台以及充电桩建设却比较滞后。

800V电压平台加速普及

事实上，不仅是电池材料体系和系统的变革，6C高充电倍率的动力电池，对汽车充电平台和充电桩网路也提出了更高的要求。目前来看，由于快充电池技术迭代迅猛，400V平台已经不能满足实际需求。为匹配4C及以上快充电池，800V高压快充技术正在汽车端得到快速应用和普及。业界认为，今年20万元级别的纯电车，800V高压快充将成为主流配置。

业内认为，800V平台技术的优势在于电池组的电流和电压都能够达到更高水平，从而为车辆提供更强的动力和更高的续航里程。相较于传统400V平台，800V平台在充电速度、能效和性能方面都具有显著的优势。此外800V平台技术还有助于减小电池组体积和重量。这也意味着在相同的续航里程下，车辆可以拥有更轻的重量，同时在成本方面也有所下降。

当然，所谓的800V是个比较宽泛的概念。业内人士指出，800V平台并不是指整车的高压电气系统全时段都能达到800V，而是属于平均值，整车的电压范围在550V—950V范围内都可以称为800V高压平台。而目前大多数新能源汽车采用的400V平台，整车电气系统电压范围在230V至450V之间。不过好在，当前已有不少车企基于800V平台推出相关车型。

2022年由个别厂商试水后，2023年800V的战争正式拉响。目前小鹏、智己、起亚、埃安等品牌均已经推出800V平台产品，小鹏G6更把800V车型的价格拉到20万元区间，成为普及800V概念的重要力量，但其551V及格线的水平也被大家质疑。此外极氪、小米、广汽埃安、东风岚图、理想、蔚来、宝马等新势力或老牌厂商也公布800V车型落地计划。

在各方势力的推动下，未来800V高压快充新能源车型销量将迎来井喷。券商认为，到2026年800V以上高压平台车型销量预计达580万辆，渗透率50%。2025年支持高压快充的动力电池需求量将达350GWh，占国内新能源车动力电池装车量的59%。据民生证券预测，800V高压快充行业在2030年的市场规模有望达到878亿元，在动力电池领域形成新的蓝海。

配套设施建设相对滞后

然而仅仅搭载800V平台显然还不够。在车企的宣传口径上，部分车型开始支持4C乃至5C的快充，但实际体验还需要充电桩的配合才能做到。然而如果将超充上升到4C乃至5C的充电倍率，充电功率则要达到360kW以上，4C超充桩的最大充电功率为480kW，最大充电电流为615A。此时充电桩数量就会变得稀少，尤其是支持5C倍率的充电桩更为罕见。

以理想MEGA为例，搭载宁德时代5C神行电池的理想MEGA是目前市面上少有的支持5C充电的车型之一，这一车型十分具有代表性。理想CEO李想曾在微博上表示，理想5C超充桩单桩峰值充电功率为520kW，平均充电功率400kW以上。用户如果想享受到如此快捷的充电体验，就需要5C倍率的充电桩。然而5C充电桩的数量，可用门可罗雀来形容。

以新能源车重镇深圳为例，在理想APP上显示，全市范围内支持480kW，也就是5C倍率的理想超充站的仅有三家，5C充电桩合计仅有3根。如果将理想汽车支持的所有第三方充电站放进去，深圳也只有15个超充站有支持480kW充电功率的站点。这也意味着即便用户购买了支持4C、5C充电倍率的车型，由于当下超充桩数量稀少，也很难有相应的体验。

好在车企和产业链企业都在努力解决这个问题，例如华为正在推动2024年部署超过10万个全液冷超快充电桩，最大输出功率600kW，最大电流600A；蔚来、极氪等企业也都在积极推进超充桩建设。但建设4C、5C乃至6C超充桩，又会涉及到电网容量问题，如果配储则会导致成本抬升，单靠几家企业难以解决。所以充电桩仍是制约超充应用的重要障碍。

从目前来看，当支持5C倍率的车型尚不能有太多充电桩可以选择时，6C的在实际应用中似乎并没有太大吸引力。业内人士认为，单纯的去卷充电倍率，将车端充电速度提升，而在桩端则没有合理的配套，让充电像加油同样迅速也只能是句空话。可见6C超充电池虽将成为新能源车重要发展趋势。但对大部分消费者来说，短期内还无法享受到它带来的便利。

然而提前布局还是非常有必要的。宁德时代5C麒麟电池以及神行电池在多款纯电车型上量产装车后，其他新能源车企在高端纯电市场的突破压力陡然变大，因此三年未换代的刀片电池也将矛头指向超快充，从而提升自己的核心竞争力。客观来讲，6C超充电池的推广需要高电压平台打造、技术材料迭代、配套设施建设三者协同，才能打造稳固的发展基石。

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