摘要(yào / yāo)：近期車端、電池端、配套端一(yī / yì ／yí)系列緊鑼密鼓的(de)快充布局不(bù)難看出(chū)，圍繞電動汽車快充的(de)市場争奪戰号角已經吹響。

2020年以(yǐ)來(lái)，國(guó)内外主力電動乘用車續航普遍突破600公裏，消費者續航焦慮逐步化解，但随之(zhī)而(ér)來(lái)的(de)是(shì)，需求側對充電便捷性的(de)考量，能否像傳統車加油一(yī / yì ／yí)樣實現快速充電，成爲(wéi / wèi)用戶端關注的(de)新“痛點”。

電池快充技術就(jiù)是(shì)目前解決充電便捷性的(de)關鍵突破口，也(yě)是(shì)車企和(hé / huò)動力電池企業角逐的(de)主戰場。近期車端、電池端、配套端一(yī / yì ／yí)系列緊鑼密鼓的(de)快充布局不(bù)難看出(chū)，圍繞電動汽車快充的(de)市場争奪戰号角已經吹響。

車端來(lái)看，上(shàng)海車展可見端倪，快充技術正成爲(wéi / wèi)國(guó)内外中高端純電車型标配。

國(guó)際品牌領域，起亞EV6全系車型支持400V和(hé / huò)800V充電，電量從30%到(dào)80%僅14分鍾；現代IONIQ 5最新800V高電壓平台支持高達350kW的(de)超大(dà)功率充電。

寶馬BMW iX xDrive50、奧迪A6e-tronConcept、奔馳EQS、福特Mustang Mach-E、大(dà)衆ID.4 X、沃爾沃旗下極星Polestar 2等外資中高端新車均支持快充。

自主品牌奮起直追。北汽旗下極狐全新車型阿爾法S宣布搭載華爲(wéi / wèi)快充技術，充電10分鍾續航197公裏，充電15分鍾電量可從30%充至80%；吉利旗下全新品牌車型極氪001支持最高360KW超級快充；東風旗下岚圖汽車宣布研發基于(yú)超高壓平台的(de)超級快充技術等。

上(shàng)汽集團旗下的(de)新品牌IM智己直接邁入下一(yī / yì ／yí)步，開啓預售的(de)IM智己 L7支持無線快充技術，預計2022年上(shàng)半年交付。

此外，小鵬P7、蔚來(lái)ET7、高合HiPhi X等新勢力全新車型也(yě)都标配快充。

車企紛紛認可快充并将其納入車型标配的(de)背後邏輯在(zài)于(yú)，電動汽車快充在(zài)電池端、供應鏈環節均有了(le／liǎo)不(bù)錯進展，能夠提供技術支撐及産品落地(dì / de)的(de)可能。

電池端來(lái)看，越來(lái)越多的(de)動力電池企業推出(chū)快充電池技術及産品。

蜂巢近期首次對外發布全新快充技術和(hé / huò)對應的(de)電芯，其中第二代4C快充電芯容量165Ah，能量密度大(dà)于(yú)260Wh/kg，20-80% SOC快充時(shí)間10分鍾，量産預計在(zài)2023年Q2。

領湃技術團隊通過特殊設計的(de)離子(zǐ)快穿通道(dào)設計，實現動力電池4C充電，15分鍾充電5%-85%SoC。未來(lái)規劃動力電池6C充電、充電時(shí)間小于(yú)10分鍾。

其實“老大(dà)哥”甯德時(shí)代也(yě)早已入局。其新快充技術能充分發揮自主研發的(de)快充型電芯的(de)快充性能，電芯充電速度提升一(yī / yì ／yí)倍，可實現15分鍾充滿 80%SOC。目前其超快充技術已經涵蓋超電子(zǐ)網、快離子(zǐ)環、各向同性石墨、超導電解液、高孔隙隔膜、多梯度極片等。

甯德時(shí)代董事長曾毓群曾公開表示，甯德時(shí)代下一(yī / yì ／yí)步的(de)目标，是(shì)要(yào / yāo)将快充時(shí)間繼續縮短至9分鍾。

除動力電池企業外，部分車企快充電池布局更進一(yī / yì ／yí)步，将觸角直接伸向了(le／liǎo)快充電池的(de)研發。

如廣汽推出(chū)石墨烯超級技術，規劃推出(chū)6C-500km、3C-500km兩個(gè)版本的(de)快充電池，今年9月将首次搭載在(zài)廣汽埃安AION V上(shàng)；保時(shí)捷亦披露正在(zài)研發矽負極取代傳統石墨負極的(de)高性能電池，以(yǐ)獲得更高能量密度和(hé / huò)快充性能。

在(zài)供應鏈配套環節，華爲(wéi / wèi)近期推出(chū)業内首個(gè)AI閃充動力域全棧高壓解決方案，基于(yú)800V左右平台架構，包含了(le／liǎo)高壓車載充電系統、高壓異步電驅動系統、高壓同步電驅動系統、高壓電池管理系統、直流快充模塊、三電雲及高壓熱管理系統。

搭載該技術的(de)極狐阿爾法S（HI版）可以(yǐ)實現15分鍾充電電量從30%充至80%。預計到(dào)2025年，華爲(wéi / wèi)将推出(chū)1000V電壓，600kW功率的(de)高壓快充方案，5分鍾即可實現SOC30%-80%的(de)充電，滿足用戶“加油一(yī / yì ／yí)般的(de)充電體驗”。

總體來(lái)看，電動汽車快充需要(yào / yāo)産業鏈多環節的(de)共同配合，如車端需要(yào / yāo)車載高壓系統提供高功率輸出(chū)，以(yǐ)及電池包、電驅動、PTC、空調等産業鏈配套，充電樁環節及電網則提供持續的(de)高功率輸出(chū)等等。

快充動力電池“在(zài)路上(shàng)”

中國(guó)科學院院士、清華大(dà)學教授歐陽明高院士此前曾公開表示，解決充電焦慮，需要(yào / yāo)更大(dà)功率快充，而(ér)采用超級快充是(shì)必然趨勢，電動汽車需要(yào / yāo)推進超800V的(de)電壓平台。歐陽明高的(de)判斷是(shì)，從全産業鏈角度分析，主要(yào / yāo)高壓零部件在(zài)2021年年底基本實現量産。

在(zài)動力電池環節，電池快充能力取決于(yú)電芯析锂和(hé / huò)熱管理。快充過程中，若負極沒有高速嵌锂能力，則會出(chū)現析锂甚至锂枝晶，進而(ér)導緻電池容量不(bù)可逆衰減和(hé / huò)縮短使用壽命。此外，電池升溫快會産生大(dà)量熱，容易短路起火，同時(shí)電解液也(yě)需要(yào / yāo)較高導電率，并且不(bù)與正負極反應，能抗高溫、阻燃、防過充。

基于(yú)此，各電池企業在(zài)快充技術研發上(shàng)各顯身手。目前快充電池研發核心在(zài)材料領域，且集中爲(wéi / wèi)正極、負極及電解液三大(dà)維度，尤其需要(yào / yāo)提升負極锂離子(zǐ)電荷交換速度和(hé / huò)锂離子(zǐ)嵌入速率。同時(shí)在(zài)極片制備、結構件過流仿真測試、快充策略制定等進行多項優化創新。

甯德時(shí)代的(de)策略是(shì)負極導入各向同性技術，使锂離子(zǐ)可360度嵌入石墨通道(dào)，顯著提升充電速度，同時(shí)修飾多孔包覆層的(de)陽極材料表面，提供豐富的(de)锂離子(zǐ)交換所需要(yào / yāo)的(de)活性位點，極大(dà)地(dì / de)提高锂離子(zǐ)電荷交換速度和(hé / huò)锂離子(zǐ)的(de)嵌入速率。

正極領域采用超電子(zǐ)網充分納米化的(de)材料表面，搭建了(le／liǎo)四通八達的(de)電子(zǐ)網絡，使得正極材料對充電信号的(de)響應速度，和(hé / huò)锂離子(zǐ)脫出(chū)速率得到(dào)大(dà)幅度提升。

此外，甯德時(shí)代還引入擁有超強運輸能力的(de)超導電解液，提升锂離子(zǐ)在(zài)液相和(hé / huò)界面的(de)傳輸速度，通過調控極片多孔結構的(de)梯度分布，實現上(shàng)層高孔隙率結構，下層高壓實密度結構等等。

蜂巢能源在(zài)正極環節采用了(le／liǎo)前驅體定向生長精準控制技術、多梯度立體摻雜技術、柔性包覆技術三大(dà)技術，如體相摻雜及表面摻雜多元素協同作用，穩定高鎳材料晶格結構，同時(shí)降低界面氧化性，循環提升20％，産氣降低30％以(yǐ)上(shàng)。

負極領域，其研發原料種類及選擇技術、原料破碎整形技術、表面改性技術及造粒技術等多項技術。其中，表面改性技術采用液相包覆技術石墨表面包覆無定形碳，降低阻抗，提升锂離子(zǐ)的(de)通道(dào)，使其阻抗降低20%，而(ér)造粒技術能夠精确控制粒徑間的(de)形貌、取向等造粒技術，滿電膨脹降低膨脹3-5%。

與此同時(shí)，蜂巢采用含硫添加劑/锂鹽添加劑等低阻抗添加劑體系的(de)電解液，降低正負極界面成膜阻抗，并積極在(zài)極片制備、結構件過流仿真測試、快充策略制定等進行了(le／liǎo)多項優化創新。

領湃新能源的(de)快充解決方案涵蓋堡壘型正極材料、自創六元助推添加劑、負極圍觀打磨技術及獨家智能充電解決方案。

其堅固的(de)堡壘型結構有效抑制結構坍塌，同時(shí)爲(wéi / wèi)锂離子(zǐ)提供高效進出(chū)通道(dào)；六種添加劑協同，最大(dà)化減少阻抗，改善交界處的(de)SEI膜，實現電池快捷充放電；改善碳基網絡原有結構，利于(yú)離子(zǐ)着陸的(de)同時(shí)脫锂嵌锂更爲(wéi / wèi)有序且高效；根據電池實時(shí)電量與溫度情況，智能化調控充電倍率，保障安全快速充電。

車企憑借其對車端的(de)優勢，切入快充動力電池的(de)研發與電池企業略有不(bù)同。

廣汽研發的(de)快充電池通過使用新型導電劑，搭建高效的(de)三維導電網絡，提高電芯導電能力；采用塗覆陶瓷隔膜和(hé / huò)新型高功率電解液，提高電池的(de)倍率性能和(hé / huò)熱穩定性，使得電芯可進行高倍率持續充電。

此外，廣汽采用高電壓平台，保證快速充電和(hé / huò)高續航裏程；考慮到(dào)大(dà)電流快充引起的(de)電芯發熱量較大(dà)的(de)問題，廣汽将電芯内阻降低50%，6C電芯容量30Ah；采用新型雙層液冷設計，常溫6C快充循環可達100萬公裏。

快充技術趨勢确定，但業内一(yī / yì ／yí)緻的(de)判斷是(shì)，要(yào / yāo)實現動力電池能量密度、安全、使用壽命及充電速度間關系的(de)最終平衡，電池企業還有一(yī / yì ／yí)段很長的(de)路要(yào / yāo)走。目前僅甯德時(shí)代一(yī / yì ／yí)家企業實現産品落地(dì / de)。

而(ér)互聯網技術大(dà)牛華爲(wéi / wèi)的(de)入場，無疑将加速該市場的(de)産業化落地(dì / de)。

與此同時(shí)，政策爲(wéi / wèi)超快充的(de)普及掃清了(le／liǎo)最後的(de)障礙。充電标準、電池标準等等在(zài)不(bù)同國(guó)家諸多車企的(de)呼籲之(zhī)下走向大(dà)一(yī / yì ／yí)統，充分地(dì / de)最大(dà)化電動汽車的(de)推廣範圍和(hé / huò)使用便利性。

目前被國(guó)際上(shàng)廣泛接受的(de)電動汽車直流充電技術，無論是(shì)ChaojiCHAdemo還是(shì)CCS，均已樹立450kW以(yǐ)上(shàng)的(de)充電功率目标，如此高的(de)功率已經打破了(le／liǎo)原有的(de)電壓和(hé / huò)電流的(de)限制，爲(wéi / wèi)充電樁企業和(hé / huò)車企指明了(le／liǎo)前行的(de)方向。

需要(yào / yāo)強調的(de)是(shì)，電動汽車快充的(de)最終落地(dì / de)，單一(yī / yì ／yí)企業孤軍奮戰不(bù)可能完成，不(bù)僅需要(yào / yāo)車、電池、樁三方聯動，也(yě)迫切需要(yào / yāo)整個(gè)産業鏈協同共進，共同推進電動汽車高壓快充發展。

如要(yào / yāo)在(zài)15分鍾充滿60度或80度電，功率要(yào / yāo)達到(dào)240kw或者320kw，意味着一(yī / yì ／yí)根充電樁的(de)功率要(yào / yāo)接近一(yī / yì ／yí)棟居民樓，電網瞬時(shí)難以(yǐ)承受如此大(dà)的(de)沖擊。此外，快充高壓條件下車上(shàng)電池包、電驅動、PTC、空調等都需重新适配，對供應鏈環節提出(chū)新的(de)挑戰。