2024年智能汽車電池系統(tǒng)：從需求增長到技術(shù)創(chuàng)新、車企入局電池環(huán)節(jié)

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/莫婷婷）隨著電動汽車銷售的持續(xù)增長，電動汽車的動力電池行業(yè)從供應(yīng)鏈到技術(shù)正在以前所未有的速度迅速發(fā)展和演變。中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示，今年1至11月，我國新能源汽車銷量為1126.2萬輛，同比增長35.6%，新能源汽車銷量達(dá)到汽車總銷量的40.3%。同期，我國動力電池累計裝車量473.0GWh，累計同比增長39.2%。

那么，當(dāng)前國內(nèi)動力電池市場發(fā)展情況如何，國內(nèi)新能源汽車在動力電池領(lǐng)域有哪些技術(shù)進(jìn)展？


寧德時代成為豪華車型首選之一，動力電池企業(yè)產(chǎn)品持續(xù)迭代

新能源汽車區(qū)別于傳統(tǒng)汽車的地方就是“三電”：電池、電驅(qū)、電控，這三大系統(tǒng)構(gòu)成新能源汽車最核心的三大系統(tǒng)。隨著新能源汽車在智能化、電動化的發(fā)展，動力電池系統(tǒng)、電驅(qū)系統(tǒng)也出現(xiàn)了變化。

中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，1-11月，我國動力電池累計裝車量中以磷酸鐵鋰電池為主，占總裝車量73.6%，累計裝車量348.0GWh。三元電池的市場份額則退守至26.4%，累計裝車量124.7GWh。磷酸鐵鋰電池憑借其高安全性、循環(huán)壽命較長，以及在大規(guī)模應(yīng)用時成本優(yōu)勢更明顯等優(yōu)勢在新能源汽車市場中逐漸占據(jù)優(yōu)勢。

從動力電池企業(yè)來看，2024年1月到11月，我國新能源汽車市場有54家動力電池企業(yè)實現(xiàn)裝車配套，裝車量排名前十的分別是寧德時代、比亞迪、中創(chuàng)新航、國軒高科、蜂巢能源、億緯鋰能、欣旺達(dá)、瑞浦蘭鈞、正力新能、愛爾集新能源。寧德時代力壓一眾動力電池企業(yè)，裝車量占總裝車量的45.02%。比亞迪的裝車量占總裝車量的24.99%。寧德時代和比亞迪合計占據(jù)國內(nèi)動力電池總裝車量的70%。

目前，寧德時代是大部分車企重要的電池供應(yīng)商，數(shù)據(jù)顯示2024年1-10月，寧德時代在高端電動汽車市場份額達(dá)63%。第四屆J L POWER智能電動汽車新豪華度榜單顯示，在“純電轎車TOP5” “純電跑車TOP5”“純電SUV TOP5” “純電MPV TOP5”四大榜單中，奔馳純電G級 2025 款、問界M9 2024 款、寶馬i7 2023 款等共計20款車型中，75%車型搭載寧德時代電池。

寧德時代電池成為電動車的熱門選擇與其技術(shù)進(jìn)展不無關(guān)系。2024年10月，寧德時代發(fā)布了驍遙超級增混電池，這是全球首款純電續(xù)航400公里以上兼具4C超充的增混電池。根據(jù)介紹，在材料方面，寧德時代使用了正極材料表面修飾技術(shù)+創(chuàng)新高壓電解液配方。在電池管理系統(tǒng)方面，寧德時代采用了BMS智能算法，實現(xiàn)SOC控制精度提升40%，純電模式電量使用率提升10%以上。在其他方面，驍遙超級增混電池還首創(chuàng)鈉AB電池系統(tǒng)集成技術(shù)，實現(xiàn)續(xù)航提升5%，采用了全溫域電量精準(zhǔn)計算技術(shù)等。新款阿維塔11增程版已經(jīng)用上了寧德時代驍遙超級增混電池。

寧德時代發(fā)布驍遙超級增混電池（圖源：寧德時代）

裝車量排名僅次于寧德時代的比亞迪，在動力電池領(lǐng)域在不斷推進(jìn)技術(shù)迭代。此前比亞迪刀片電池的推出鞏固了公司在新能源汽車領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)先地位。消息指出，比亞迪將在2025年推出新一代刀片電池，續(xù)航里程和使用壽命都將進(jìn)一步得到提升。

中創(chuàng)新航在2024年8月也發(fā)布了全場景新品，包括超級純電電池、超級增程電池、超級插混電池等。其中超級純電電池行業(yè)首發(fā)5V尖晶石化學(xué)體系，能量密度達(dá)240Wh/kg。超級增程電池行業(yè)首款5C超充增程電池，滿電續(xù)航可達(dá)500公里，將于2025年上市。超級插混電池是中創(chuàng)新航的第二代PHEV專用平臺產(chǎn)品，是磷酸鹽系圓柱電池，相比行業(yè)主流產(chǎn)品成本大幅度降低20%。

可以看到，隨著新能源汽車對動力系統(tǒng)的需求，動力電池也在持續(xù)進(jìn)行技術(shù)革新以滿足市場和消費者的需求，包括從結(jié)構(gòu)創(chuàng)新、材料創(chuàng)新、快充技術(shù)、電池管理系統(tǒng)的智能化、安全性能等各個方面都迎來提升。


各家車企的動力系統(tǒng)布局：從需求增長到技術(shù)創(chuàng)新

電池是新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈的強(qiáng)勢環(huán)節(jié)，同時也是占整車成本最高的部件，約占整車成本的40%。我們看到，不少汽車企業(yè)也開始涉足動力電池產(chǎn)業(yè)鏈。他們的布局分為兩種模式，一種是獨立布局，第二種是選擇和電池企業(yè)合作布局。

在合作布局方面，指的是車企不具備研發(fā)生產(chǎn)電芯的能力，僅有電池包或軟件層面研發(fā)能力，需要與電池企業(yè)合作，共同研發(fā)生產(chǎn)電芯或采購電芯，例如零跑汽車、小鵬汽車等。

電子發(fā)燒友網(wǎng)關(guān)注到，小鵬P7+系列采用億緯動力的磷酸鐵鋰LFP電芯，小鵬自主開發(fā)、生產(chǎn)電池包，電量分別為60.7kWh，76.3kWh、76.3kWh。根據(jù)介紹，小鵬P7+的動力系統(tǒng)具備電耗低、電池充電快的優(yōu)勢。

在電耗方面，長續(xù)航Max版，百公里耗電量僅為11.6kW，這得益于其采用了800V高壓SiC碳化硅平臺、全新 SOC 電池解析技術(shù)，還搭載了AI 智能配電功能，實現(xiàn)了風(fēng)阻系數(shù)Cd僅為0.206的超低風(fēng)阻系數(shù)。在充電方面，小鵬P7+系列采用800V高壓平臺，充電10分鐘，續(xù)航可增加200km。

今年3月，蔚來宣布與寧德時代展開合作，雙方協(xié)作開展長壽命電池的研發(fā)。蔚來希望動力電池使用15年健康度依然高于或等于85%，相比現(xiàn)在的8年質(zhì)保政策高出將近一倍。為此，蔚來從正極材料、負(fù)極材料、自研HPSE電解液等原材料等方面著手進(jìn)行創(chuàng)新，針對電池還將采用恒溫?zé)峁芾砑夹g(shù)等技術(shù)。

小米自從宣布電動汽車行業(yè)后，在電池領(lǐng)域的投入也不少。2023年12月，小米在小米汽車技術(shù)發(fā)布會上宣布公司打造了CTB一體化電池技術(shù)，CTB電池全球最高體積效率77.8%。電池包厚度僅120mm，線束減少了91%。小米還自研800V高壓碳化硅平臺。800V高壓碳化硅平臺已經(jīng)成為新能源汽車的重要發(fā)展方向，據(jù)了解，問界M8也將擁有800V高壓碳化硅平臺，這也是業(yè)內(nèi)對該車型高度關(guān)注的原因。

豐田也在汽車電池上力求創(chuàng)新，豐田認(rèn)為“把油箱做大是套路，把電池做小才是技術(shù)”。因此豐田在電池小型化、輕量化上加大投入，全新開發(fā)的鋰電池系統(tǒng)，實現(xiàn)了體積縮小34%，重量降低44%。豐田還預(yù)告將在2027年到2028年推出高性能型鋰離子電池，成本降低10%，續(xù)航里程大于1000公里。

不難發(fā)現(xiàn)，隨著電池能量密度的提高，電池能夠?qū)崿F(xiàn)小型化，電動汽車能夠?qū)崿F(xiàn)更長的續(xù)航里程和更快的充電速度。同時，800V高壓碳化硅平臺的應(yīng)用使得電動汽車在充電效率和動力性能上有了顯著提升。電池技術(shù)的升級促進(jìn)了電動汽車各系統(tǒng)的集成化設(shè)計，例如“三合一”電驅(qū)動總成的集成化，智能電動驅(qū)動系統(tǒng)的發(fā)展打下基礎(chǔ)。

新能源汽車電池行業(yè)正在加速技術(shù)迭代，不管是電池企業(yè)還是汽車企業(yè)，都在試圖通過新品迭代提高公司的整體競爭優(yōu)勢?？梢灶A(yù)見，創(chuàng)新技術(shù)的出現(xiàn)，將給汽車行業(yè)帶來更多積極的影響。