宁德时代的电池技术断代

在本次《世界新能源大会》里面，宁德时代从整体和技术方面做一些分享，我现在觉得有意思的地方，在于宁德时代如何断代，并且如何给客户分配技术的问题。

比如现在有这么多种选择：

●CTP技术：从CTP1.0、CTP2.0和CTP3.0。

●NP技术：从NP1、NP2后续还规划了NP3和NP4。

●化学体系：从磷酸铁锂演化到M3P，从NCM523进化到中镍高电压，从高镍、掺硅补锂到凝聚态。

这就好像，一个父亲有很多个儿子——一代代的技术不光断代比较麻烦，想要搞清楚他们还比较费劲。

▲图1.宁德时代的各种技术秀

Part 1、宁德时代对安全技术的思考

我们现在理解的CTP3.0=麒麟电池，也就是说这是一个系列，演化到这一代电池系统的通用性和兼容性可以变得更强，最基本的要求是不同尺寸、不同材料体系的电芯均可以应用。

从目前来看，这个电池系统方案，目前的特点主要包括：

●高成组率：也就是完全的无模组化，在电池托盘层面简化纵横梁（取消），横量是否达到CTP3.0的一个重要的标志，就是体积成组率。

●热失控防护整体策略：也就围绕高能量密度，超过250Wh/kg的高镍三元路线电芯，是否能满足NP的要求。

在本次交流中，我们看到无热扩散的几个层次：

◎NP1 被动防护 不扩散，这是最基本的要求，行业花了很多时间才做到了。

◎NP2 主动隔离 不扩散，稳定放电至安全状态，这个我们在后面理解一下。

◎NP3 烟气控制：这是指电芯排出的企业在一定的范围内，有害物质排放定向控制。

◎NP4 故障降唯：这是指后面电芯烧掉，通过旁路处理，整包还能用的意思。

▲图2.NP的技术迭代更新

●高倍率电芯的散热问题：车企需要高能量和高倍率电芯兼顾的需求，需要控制温升，防止电芯快速衰减。

●CTP3.0能过渡倒CTC的技术。

Part 2、NP技术的探讨

目前看下来，NP1到NP2热失控防护的设计策略，是综合考虑4680和大众电芯设计，也就是说我们之前往Pack上盖喷射，需要做很多的考虑：一方面是Pack上盖要足够坚固，另一方面要做热防护材料。当整个设计成本和重量达到一定的时候，设计的考量就把泄压阀往下做。

我们现在看到了几种变种：

●麒麟设想1：正立，采用NP1.0，泄压结构在上，正负输出在上。

●麒麟设想2：电芯正立，采用NP2.0，泄压结构在下，正负输出在上，泄压往下对着下壳体，足够坚固。

●麒麟设想3：倒立电芯，采用NP？，泄压结构在下，正负输出在下，下面的Busbar电连接和壳体进行综合考虑。

▲图3.NP2的迭代

我的理解是：麒麟里面的多功能集成液冷板组件，主要的还是为了快充考虑——既作为冷板在使用，又作为结构件在承担机械力，同时还作为电芯膨胀力缓冲空间来使用。麒麟电池的不同版本，不管是电芯正放，倒放或者是正放但是泄压口往下，整个下箱体也是成为承载结构件，反正这东西断代怎么都是宁德自己在区分，我们已经不清楚这里怎么搭配怎么借鉴，龙生九子，反正都是小麒麟。

▲图4.最低的目标就是这个NP1.0 

当然大家很关心的复合集流体，估计2022年下半年到2023年，宁德时代搭配着高镍的电芯产品也会逐步导入电芯体系，这个还是减小电芯的内短路概率，减小快充引发的起火风险。

▲图5.宁德时代的复合集流体

小结：

讨论宁德时代的电池技术，确实是需要很多的功夫把所有的拼图放在一起。作为一个大公司，这么多团队迭代开发不同的思路，外人理解起来确实费劲，后续我们专门看看亲儿子阿维塔的电池系统。