宁德|集成度、安全性提升，宁德时代麒麟电池让刀片电池尴尬了？锂电池|it芯片

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文/郭文静
麒麟电池用创新的热管理设计，为三元锂电池加了一层安全buff 。
【宁德|集成度、安全性提升，宁德时代麒麟电池让刀片电池尴尬了？】6月23日，宁德时代发布第三代CTP——麒麟电池，最大亮点是系统集成度创全球新高，体积利用率突破72% ，相比4680电池高9%；这带来了能量密度的提升，可以使磷酸铁锂电池能量密度达到160Wh/kg ，三元电池能量密度达到255Wh/kg ，轻松实现电动车1000km续航。

在相同的化学体系、同等电池包尺寸下，麒麟电池包的电量，相比4680系统可提升13% 。
仅从这组数据看，麒麟电池在集成度方面的领先已经能够确认，但实际上，在集成度创全球新高的背后，麒麟电池还解决了三元锂电池最大的痛点问题——热稳定性差，而这个问题的解决或者说极大缓解，对于整个动力电池行业或将带来深刻改变。
众所周知，动力电池市场一直有磷酸铁锂和三元锂两大路线之争，而这两大路线各有优劣，前者在安全性、成本和循环寿命上有优势，后者则在能量密度、轻量化和低温性能方面领先。
在新能源车发展初期，里程焦虑是最大痛点，所以车企更倾向于采用能量密度更高的三元锂电池，但随着磷酸铁锂电池能量密度的提升，以及锂电池原材料价格大涨，成本更低的磷酸铁锂电池成为主流，并在2021年装机量反超三元锂电池。

这其中比亚迪的“刀片电池”做了不小的贡献，并凭借多次针刺试验成为了“更安全”的代名词，但实际上，刀片电池更高的安全性更多是源于磷酸铁锂电池本身更好的热稳定性，其整包安全性和散热性能并不算好。
换句话说，刀片电池的结构创新更多体现在对能量密度的提升上，而非对安全性的提升；而宁德时代的麒麟电池，则实现了能量密度和安全性的双重大幅提升。

能量密度的提升已经很明显了，麒麟电池开创性的取消了电池包模板横梁、底部水冷板以及隔热垫的单独设计，集成为多功能弹性夹层，在夹层内布置电芯，并由电芯与多功能弹性夹层组成一体化能量单元，在垂直于行车方向上构建更稳定的受力结构，提高电池包结构强度和抗冲击能力。

简单来说，麒麟电池取消了很多电池包固有的结构，采用了一种更简约但强度更高的新结构，在电化学材料难以突破的当下，结构创新已经成了电池系统能量密度提升关键，这种创新增加了6%的能量空间。

安全性的提升也源自于这一结构创新，在目前的电池包中，液冷板一般作为整体作用在一个或多个电池模组上，目前主流布局设置在电池包底部、作用于电池模组底面，这种方案结构设计简单，成本低，但散热效果及单体温度均匀性一般。
麒麟电池改变了这一布局方式，在电芯之间放置立式液冷板，这让电芯从此前的底部单面冷却，实现了侧面双面冷却，散热效果更好，官方称换热面积扩大了4倍，可将电芯温控时间缩短至原来的一半，支持5分钟热启动、10分钟快充。

中金公司研究部称，液冷板同时连接上盖和下箱体，起到了传统横纵梁支撑保护作用；立式液冷板不仅将电芯隔开，而且纵向电芯间还有膨胀补偿片和绝热气凝胶，可以更好的实现“零热失控”；双层冷却通道设计，可吸收电池充放电及老化时产生的膨胀，减少电池单体挤压，提升电池循环寿命。