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1. 麒麟電池簡介

東吳證券首席科學(xué)家吳凱：麒麟電池不將水冷板放在底部，而是插入電芯間，水冷效果極大加強，好處為：1）大幅提高安全性，水冷板附加隔熱作用，可實現(xiàn)無熱擴散；2）提升快充性能，電芯雙面水冷，4C充電產(chǎn)品23年亮相；3）提升循環(huán)壽命，電芯加緊后壽命會短一半，也就是放松一點的話，循環(huán)壽命能長一倍，水冷板附加緩沖作用；4）提高比能量：水冷、隔熱、緩沖功能三合一，空間得到大幅節(jié)省，磷酸鐵鋰可達(dá)160Wh/kg、290Wh/L，三元高鎳可達(dá)到250Wh/kg，450Wh/L，比4680多裝13%的電量。

圖表：麒麟電池官方展示圖

2. 麒麟電池創(chuàng)新點

水冷板代替電池包橫縱梁，疊加雙層冷卻通道設(shè)計，同時具備支撐、水冷、隔熱、緩沖四大功能。此外電芯采取雙排背對背方式側(cè)立排布，因此可放入更多電芯，更有利于快充技術(shù)，同時安全性、體積利用率大幅提升。

3. 麒麟電池技術(shù)詳解

3.1. 麒麟電池包

根據(jù)寧德時代專利“箱體結(jié)構(gòu)，電池及用電裝置”，授權(quán)公開號：CN216648494U，我們可發(fā)現(xiàn)麒麟電池包的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)，其主要創(chuàng)新如下：

1）. 方殼電芯采取背對背側(cè)立方式排布于箱體內(nèi)，而非原本直立方式，可放入更多單體電芯，更有利于快充，提高體積利用率；

2）.冷卻板替代橫縱梁，使支撐、冷卻、隔熱、緩沖功能四合一，有效提升空間利用率。新冷卻板以加強體的方式插入電池排間，同時連接上蓋和下箱體，起到傳統(tǒng)橫縱梁支撐保護(hù)作用；兩排電芯共享一個冷卻通道，相比一排電芯使用一個水冷板，減少冷卻板數(shù)量，降低BOM成本，有輕量化的效果，更有利于快充時散熱；立式冷卻板打造橫向相對隔離空間，縱向電芯間有膨脹補償片+絕熱氣凝膠，有效隔熱實現(xiàn)“零熱失控”；冷卻板采用內(nèi)外兩層冷卻通道，可吸收電池充放電及老化時產(chǎn)生的膨脹，減少電池單體擠壓，提升電池循環(huán)壽命；此外新水冷板轉(zhuǎn)移至箱體內(nèi)部，可避免因碰撞易出現(xiàn)破損而導(dǎo)致漏液風(fēng)險。

3.） 下箱體有定位/限位槽，用于冷卻板的安裝及電芯組的固定，該設(shè)計可提高電芯組安裝穩(wěn)定性，避免相互碰撞損壞，但仍需導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)膠保證強度及優(yōu)化散熱。

圖表：麒麟電池專利圖

3.2. 麒麟冷卻板

根據(jù)寧德時代專利“水冷板組件、水冷系統(tǒng)、電池及其箱體以及用電裝置”，申請公布號：CN114497826A，我們可發(fā)現(xiàn)麒麟冷卻板結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)，其主要創(chuàng)新如下：

水冷板具有內(nèi)外兩層冷卻通道，采用口琴管方式，其中外層和內(nèi)層冷卻通道中的一者為液冷通道，另一者為非液冷通道（如外層液冷，內(nèi)層風(fēng)冷），非液冷通道由于不填充冷卻液，通道壁可以適當(dāng)朝內(nèi)變形，吸收電池單體膨脹，避免電池單體擠壓損壞。

圖表：麒麟冷卻板專利圖

4. 寧德CTP技術(shù)迭代

第一代CTP到最新的第三代麒麟電池，電池包體積利用率從55%提升至67%。

CTP1.0：去掉模組的側(cè)板，轉(zhuǎn)而用綁帶來替代，代表車型北汽EU5。

CTP2.0：再去掉模組的兩個端板，利用箱體上的縱橫梁來代替端板，代表車型蔚來75度。

CTP3.0：進(jìn)一步去掉箱體上的縱橫梁，利用兩個電芯之間的夾板和電芯本體來實現(xiàn)結(jié)構(gòu)上的需求。

表：寧德三代CTP性能差別

5. 寧德CTP3.0 VS 特斯拉CTC

麒麟電池水冷板放置與特斯拉4680電池類似，都是在電芯間夾水冷板，但特斯拉水冷板無需起支撐作用。大圓柱間散熱空間更大，上方還有額外一層水冷板，因此特斯拉CTC散熱效果好于麒麟電池，疊加全極耳設(shè)計，非常利于快充設(shè)計，但空間利用率肯定要低于麒麟電池。

圖表：特斯拉4680水冷板結(jié)構(gòu)

表 寧德麒麟電池與大圓柱ctc、比亞迪ctb對比

6. 寧德CTP3.0 VS 比亞迪CTB

比亞迪CTB采用上層直冷板設(shè)計，且電芯間無冷卻設(shè)計，因此其冷卻效果劣于麒麟電池，不利于電池快充時散熱。比亞迪CTB仍保留提供強度/剛度的橫向鋼梁，結(jié)構(gòu)強度好于麒麟電池，但體積利用率更低。

圖表：比亞迪CTB展示圖

7. 麒麟電池VS上汽魔方電池

魔方電池是上汽和寧德合作產(chǎn)品，麒麟電池和魔方電池相似度較高，均采用立式冷卻結(jié)構(gòu)，但魔方電池采取雙電芯躺式布局而非麒麟的側(cè)立布局，上下電芯間沒有膨脹補償片+絕熱氣凝膠的隔離層，無法做到真正無熱擴散，因此麒麟電池控制熱擴散效果更好。魔方電池垂直方向厚度更薄，但其體積利用率低于麒麟電池。

圖表：魔方電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

8. 結(jié)論

1）結(jié)構(gòu)進(jìn)一步創(chuàng)新，公司認(rèn)為可進(jìn)一步競爭力，23年有望放量：麒麟電池的水冷板替代電池包橫縱梁，疊加雙層冷卻通道設(shè)計，同時具備支撐、水冷、隔熱、緩沖四大功能。此外電芯采取雙排背對背方式側(cè)立排布，因此可放入更多電芯，整體安全性、快充性能、循環(huán)壽命及比能量得到較好提升。麒麟電池是公司在現(xiàn)有的方形電池技術(shù)路線下，通過結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，進(jìn)一步提升電池性能重要方式，鐵鋰+麒麟電池可與刀片電池競爭，高鎳三元+麒麟電池可與4680競爭。公司此前表示，將在2023年量產(chǎn)符合無熱擴散要求、續(xù)航里程可達(dá)1000km的麒麟電池。

2）麒麟電池對電芯結(jié)構(gòu)要求提升、對水冷板需求增加：由于成組極簡化，對電芯本身安全性要求提高，對結(jié)構(gòu)件的安全件（如防爆閥）等需求增加，因此電芯結(jié)構(gòu)件價值小幅提升，供應(yīng)商包括龍頭科達(dá)利。同時由于水冷板替代電池包橫縱梁，因此對水冷板需求增加，相關(guān)供應(yīng)商包括科創(chuàng)能源、銀邦股份、飛榮達(dá)等。

3）麒麟電池有利于加速4C超級快充的迭代：可拉動快充鋰電材料需求，如高鎳單晶正極（容百科技）、快充負(fù)極（璞泰來、杉杉股份）、電解液添加劑Lifsi（天賜材料）、導(dǎo)電劑（天奈科技）等。

AMTS 專注于新能源工程領(lǐng)域，通過一站式展示新能源動力電池工程、電機、電控、發(fā)動機、變速器等核心零部件裝配及測試解決方案，以及氫燃料電池的汽車研發(fā)，制造，測試與質(zhì)量控制等。

作為汽車工程與自動化智能裝配行業(yè)盛會，AMTS & AHTE South China將于10月12-14日在深圳國際會展中心（寶安新館）舉辦，展會同期還將舉辦第三屆新能源動力電池制造工程大會，大會聚焦電池包輕量化、成本及安全的有效均衡方案、動力電池產(chǎn)線自動化與數(shù)字化的融合、電池包輕量化的膠接工藝等解決方案，為新能源領(lǐng)域?qū)I(yè)人士提供一個交流的平臺，共話智慧能源的未來發(fā)展，探索未來新型可持續(xù)能源汽車。

圖文來源：AI汽車制造業(yè)

參展咨詢：

電話：86-21-6468 1300

郵箱：amts@rxglobal.com

展會預(yù)告：

· AMTS & AHTE South China 2022

2022年10月12-14日 深圳國際會展中心（寶安新館）

· 新能源汽車系列——第三屆新能源動力電池制造工程大會

2022.10.12-13 深圳國際會展中心（寶安新館） 展館現(xiàn)場論壇區(qū)

· AMTS 2023

2023年7月5-8日 上海新國際博覽中心

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