磷酸铁锂材料体系还有挖掘空间吗？能量密度到达“天花板”了吗？

近日，在全球新能源汽车大会上，宁德时代中国区乘用车解决方案部总裁项延火向外界介绍了宁德时代在化学材料体系、系统集成、电池残值、低温性能、快充以及智能化电池管理系统等方面的研发思路及路线规划。

其中，在电化学材料体系中，项延火介绍了宁德时代在磷酸铁锂、中镍三元、高镍三元、无钴电池，以及更为长远的全固态电池、锂金属电池、锂空气电池等材料体系的研发方向。作为全球动力电池龙头，宁德时代的每次“汇报”实际上对业界都有很好的参考意义。在这次报告中，我们也得以一窥，宁德时代对于各种化学材料体系应用周期和节点的预判。

“经过了近10年的攻关研究，认为采用锂金属为负极材料的全固态锂金属电池是固态电池最优的发展方向，这个技术可以从本质上提升我们电池的安全性和能量密度。”项延火指出，虽然目前仍然面临一些关键技术和工艺等科学问题需要行业共同来攻克，但一旦在技术上实现了突破，350Wh／kg甚至400Wh／kg的安全电芯也将成为现实。

从更长远的发展来看，宁德时代还将持续投入无金属正极材料、锂空气等新材料电池技术的研究。届时，电芯能量密度将突破500Wh／kg甚至600Wh／kg。

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2022年左右推出第二代CTP集成方案

电化学材料体系的技术创新和迭代是一方面，系统集成的创新和不断优化也是提升整车电量、使用体验和降本的重要攻关方向。

宁德时代在2019年首次推出了应用于乘用车的第一代CTP（Cell To Pack，将电芯集成到电池包）电池集成技术，根据项延火介绍，宁德时代目前正在开发第二代平台化的CTP电池系统，计划于2022年－2023年投放市场，后面还将针对从A00级到D级全系列车型推出第三代系列化的CTP电池系统平台。

为了更进一步降低成本、提升续航、优化使用体验、降低能耗，宁德时代还将加快CTC（Cell To Chassis，将电芯集成到底盘）技术的研究。“宁德时代计划于2025年前后推出第四代高度集成化的CTC电池系统；更长远来看，宁德时代将于2028年前后有望升级为第五代智能化的CTC电动底盘系统。”项延火透露。

根据宁德时代董事长曾毓群此前介绍，CTC技术不仅会重新布置电池，还会将三电系统纳入进来，包括电机、电控、整车高压如DC／DC、OBC等，而这种高度集成的电池系统，将可轻松使得车辆续航里程大幅提升。

事实上，从宁德时代对于电池化学材料体系的迭代升级方向来看，与业内整体的研判趋势基本一致，未来五到十年，仍然是电池化学材料体系快速更迭、创新的关键期，而随着电池化学材料体系、系统集成等技术的不断成熟，锂电池未来替代燃油，推动汽车大规模电动化的时间也会如期到来。

撰稿丨采编部

来源丨电池中国网