動(dòng)力電池技術(shù)創(chuàng)新與材料創(chuàng)新所遵從的原則一致，都以安全性為基石，高能量密度、高倍率性能為主要發(fā)展方向。

當(dāng)前，以寧德時(shí)代麒麟電池、比亞迪刀片電池、特斯拉4680電池為代表的創(chuàng)新產(chǎn)品各領(lǐng)風(fēng)騷，短時(shí)間內(nèi)恐難決出絕對(duì)王者；鈉離子電池、半固態(tài)電池等全新技術(shù)仍在大規(guī)模量產(chǎn)前夜，遠(yuǎn)不具備“顛覆”動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)格局的條件。

在動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)終局成形之前，行業(yè)大小玩家對(duì)新技術(shù)的探索不會(huì)止步。

本報(bào)告從CTP（cell to pack，無(wú)模組動(dòng)力電池包）等鋰電池結(jié)構(gòu)體系創(chuàng)新、刀片電池等鋰電電芯結(jié)構(gòu)創(chuàng)新、鈉離子電池等新技術(shù)路線(xiàn)、800V高壓快充等配套技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域入手，盤(pán)點(diǎn)國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)主要?jiǎng)?chuàng)新技術(shù)路線(xiàn)，以及各大廠(chǎng)商的卡位與布局。

全文篇幅較長(zhǎng)，主要從以下方面展開(kāi)：

一、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新

1.1 CTP

1.2 CTB

1.3 CTC

二、電芯結(jié)構(gòu)創(chuàng)新

2.1 刀片電池

2.2 4680大圓柱電池

三、全新技術(shù)路線(xiàn)

3.1鈉離子電池

3.2半固態(tài)電池

四、動(dòng)力電池配套技術(shù)創(chuàng)新

4.1 800V高壓快充

五、結(jié)語(yǔ)

一、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新

動(dòng)力電池原材料價(jià)格不斷走高的背景，電池結(jié)構(gòu)創(chuàng)新成為車(chē)企和電池廠(chǎng)降本增效的重要發(fā)力點(diǎn)。中金公司認(rèn)為，電池結(jié)構(gòu)創(chuàng)新將由電芯和系統(tǒng)層級(jí)協(xié)同推進(jìn)。

2019年起，以寧德時(shí)代CTP1.0技術(shù)為代表，各大動(dòng)力電池企業(yè)和車(chē)企相繼推出去模組化、集成化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新以推升動(dòng)力電池的空間利用率和能量密度。截至目前，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新大致可分為CTP、CTB、CTC三種。其中，CTP為電池包技術(shù)，而CTB（Cell to Body，電池車(chē)身一體化技術(shù)）、CTC（Cell to Chassis，電池底盤(pán)一體化）則為整車(chē)技術(shù)。

據(jù)悉，尚不具備成熟CTP/CTC技術(shù)的車(chē)企會(huì)將電池包委托動(dòng)力電池企業(yè)設(shè)計(jì)生產(chǎn)，電池廠(chǎng)則借機(jī)加深與車(chē)企的綁定；而具備CTP/CTC技術(shù)能力的車(chē)企會(huì)選擇強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，與技術(shù)實(shí)力強(qiáng)勁的電池廠(chǎng)聯(lián)合開(kāi)發(fā)，其余電池廠(chǎng)商則會(huì)從模組供應(yīng)商退化為電芯供應(yīng)商，配套價(jià)值量或?qū)⑾陆怠?/p>

中金公司表示，電池包結(jié)構(gòu)迭代將加劇電池企業(yè)間分化，具備CTP/CTC領(lǐng)先技術(shù)能力電池廠(chǎng)有望進(jìn)一步鞏固配套份額并獲得技術(shù)溢價(jià)帶來(lái)的超額收益。

1、CTP

2022年6月，寧德時(shí)代發(fā)布了CTP3.0電池，即麒麟電池。通過(guò)提高電池包利用空間，麒麟電池比能量大增，磷酸鐵鋰系統(tǒng)能量密度160wh/kg，三元高鎳可達(dá)250wh/kg，較4680電池能多裝13%的電量。

這一領(lǐng)先的電池集成技術(shù)勢(shì)必再度強(qiáng)化“寧王”的核心技術(shù)與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，而它是否將推升CTP的行業(yè)滲透率以及對(duì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的影響也備受關(guān)注。

1.1.1寧德、比亞迪領(lǐng)銜，電池廠(chǎng)商爭(zhēng)相布局CTP

相較于傳統(tǒng)“電芯-模組-電池包”三級(jí)結(jié)構(gòu)，CTP技術(shù)省去或減少模組組裝環(huán)節(jié)，將電芯直接集成至電池包。空間利用率提升、電池包減量，能量密度提升的同時(shí)成本下降成為CTP的“殺手锏”。

6月發(fā)布的“麒麟電池”是寧德時(shí)代第三代CTP電池包，體積利用率據(jù)悉從第一代的55%提升到67%。

此前在2019年，寧德時(shí)代發(fā)布了與北汽新能源攜手打造的全球首款CTP電池包。作為寧德時(shí)代第一代CTP電池，它取消了模組側(cè)板等零部件以及模組緊固件焊接等工序，使得電池包體積利用率提高20%-30%，零部件數(shù)量減少40%，生產(chǎn)效率提升50%。

第二代則將原有模組電芯電壓電流采樣等零件進(jìn)行集成，進(jìn)一步減少了模組附件數(shù)量，將電芯集成直接裝入電池箱。

比亞迪2020年推出的刀片電池（GCTP）與寧德時(shí)代的CTP技術(shù)本質(zhì)上是相同的。刀片電池直接采用了無(wú)模組的設(shè)計(jì)，大幅度減少內(nèi)部的線(xiàn)纜和結(jié)構(gòu)，電池體積利用率相較于傳統(tǒng)電池包提升了50%以上、零部件數(shù)量減少40%、生產(chǎn)效率提升50%，最終成本下降30%。

二線(xiàn)電池廠(chǎng)中，蜂巢能源、中創(chuàng)新航也推出過(guò)CTP相關(guān)產(chǎn)品。與傳統(tǒng)590模組相比，蜂巢能源CTP第一代減少24%的零部件；第二代成組效率提升5-10%，空間利用率提升5%，零部件數(shù)量再減少22%。中創(chuàng)新航推出的One-Stop Bettery無(wú)傳統(tǒng)殼蓋，通過(guò)多功能復(fù)合封裝、一體橋接電連接、高剪切外絕緣等技術(shù)，使結(jié)構(gòu)重量降低了40%、零部件數(shù)量減少了25%、空間利用率提高5%。

除了方形電池廠(chǎng)商，遠(yuǎn)景動(dòng)力、捷威動(dòng)力等軟包電池企業(yè)也在試水CTP方案。其中，遠(yuǎn)景動(dòng)力軟包CTP同等空間內(nèi)電池容量將增加一倍，續(xù)航延長(zhǎng)至1000km，預(yù)計(jì)2024年量產(chǎn)；捷威動(dòng)力基于軟包大模組概念推出的積木電池技術(shù)已成熟，送樣國(guó)際車(chē)企，國(guó)內(nèi)規(guī)模推廣在即。

從上述企業(yè)的技術(shù)路線(xiàn)可以看出，雖然電池產(chǎn)品的具體名稱(chēng)不一樣，但技術(shù)都是圍繞CTP來(lái)展開(kāi)。滬上一位券商新能源行業(yè)分析師對(duì)第一財(cái)經(jīng)表示，寧德時(shí)代、比亞迪等推出的這些產(chǎn)品技術(shù)思路都是一樣，著力增大空間利用率，只是內(nèi)部結(jié)構(gòu)，比如結(jié)構(gòu)件、模組要求有差異，整體來(lái)看大同小異。

1.1.2麒麟電池面世，“寧王”規(guī)模效應(yīng)或現(xiàn)

2022年8月，寧德時(shí)代微信公眾號(hào)發(fā)布消息稱(chēng)，極氪是麒麟電池的全球量產(chǎn)首發(fā)的品牌。其中，極氪009為麒麟電池首發(fā)車(chē)型，而極氪001將成為全球首款搭載麒麟1000公里電池的車(chē)型。同時(shí)，寧德時(shí)代還表示，麒麟電池將落地AITO問(wèn)界系列新車(chē)型，雙方已簽署五年長(zhǎng)期戰(zhàn)略合作協(xié)議。

比亞迪方面，刀片電池自2020年7月起逐步應(yīng)用于漢、E2、宋plus、秦plus、D1、海豚等多種純電動(dòng)車(chē)型，目前刀片電池技術(shù)仍在持續(xù)研發(fā)并持續(xù)擴(kuò)大應(yīng)用。蜂巢能源的產(chǎn)品則主要服務(wù)于“老東家”長(zhǎng)城汽車(chē)的歐拉車(chē)型。

寧德時(shí)代的CTP技術(shù)還已走出國(guó)門(mén)。

2022年5月，寧德時(shí)代與泰國(guó)Arun Plus有限公司簽署戰(zhàn)略合作備忘錄，授權(quán)Arun Plus使用CTP技術(shù)。未來(lái)，Arun Plus和寧德時(shí)代計(jì)劃向Horizon Plus和其他電動(dòng)汽車(chē)品牌供應(yīng)電池產(chǎn)品。

相較于電芯或電池包的出海，對(duì)海外企業(yè)進(jìn)行專(zhuān)利授權(quán)既能彰顯寧德時(shí)代的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，同時(shí)帶來(lái)不菲的收益。

而隨著CTP3.0麒麟電池的推出，寧德時(shí)代有望進(jìn)一步拉大與動(dòng)力電池廠(chǎng)商二梯隊(duì)的差距。

“麒麟電池在散熱、快速充電、提升電池壽命、能量密度等方面都有不錯(cuò)進(jìn)展，使得寧德在電池技術(shù)保持領(lǐng)先地位。”滬上有基金經(jīng)理對(duì)第一財(cái)經(jīng)稱(chēng)，寧德時(shí)代本來(lái)體量就是最大的，麒麟電池帶來(lái)的規(guī)模效應(yīng)肯定會(huì)有。

與此同時(shí)，換電業(yè)務(wù)也為寧德時(shí)代的CTP應(yīng)用開(kāi)辟了一條新的道路。寧德時(shí)代近日公布的EVOGO換電解決方案將采用新的CTP技術(shù)，單個(gè)電池塊續(xù)航里程達(dá)到200km，能量密度超過(guò)160Wh/kg。

1.1.3寧德系CTP供應(yīng)鏈引關(guān)注

華泰證券預(yù)計(jì)，到2025年CTP將會(huì)成為主流的電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，各類(lèi)車(chē)企對(duì)CTP電池的需求數(shù)量可達(dá)800萬(wàn)塊。

產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)企業(yè)已開(kāi)啟加速布局之路，除了鋰電設(shè)備廠(chǎng)商有望迎來(lái)發(fā)展新機(jī)遇，麒麟電池將為結(jié)構(gòu)件帶較大變化，對(duì)電池托盤(pán)、水冷板等零部件的要求提升。

先惠技術(shù)（688155.SH）是國(guó)內(nèi)較早進(jìn)入新能源智能制造裝備領(lǐng)域的龍頭企業(yè)，為寧德時(shí)代、孚能科技、億緯鋰能等電池生產(chǎn)企業(yè)提供動(dòng)力電池模組/電池包(PACK)生產(chǎn)線(xiàn)。

為深度綁定大客戶(hù)，先惠技術(shù)2022年5月發(fā)布公告，擬以8.16億元現(xiàn)金收購(gòu)圍繞寧德時(shí)代進(jìn)行相關(guān)電池結(jié)構(gòu)件服務(wù)的寧德東恒機(jī)械有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)東恒機(jī)械）51%股權(quán)。

和勝股份（002824.SZ）是寧德時(shí)代電池托盤(pán)第一大供應(yīng)商，2021年新能源汽車(chē)業(yè)務(wù)50%以上的份額來(lái)自寧德時(shí)代，客戶(hù)還包括蔚來(lái)、小鵬、理想、北汽等。

“祥鑫科技（002965.SZ）是寧德時(shí)代二供。”據(jù)業(yè)內(nèi)人士稱(chēng)。該公司此前在互動(dòng)平臺(tái)表示，已向?qū)幍聲r(shí)代、國(guó)軒高科等知名廠(chǎng)商供應(yīng)新能源汽車(chē)動(dòng)力電池箱體上蓋、托盤(pán)等金屬結(jié)構(gòu)。

2、CTC

CTC作為最新一代電池系統(tǒng)技術(shù)，在特斯拉、零跑等國(guó)內(nèi)外企業(yè)的助推下，正在從開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)步入量產(chǎn)階段。

什么是CTC技術(shù)？簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是將電芯直接集成于車(chē)輛底盤(pán)，從而達(dá)到減少零部件數(shù)量、節(jié)省空間、降低車(chē)身重量等效果。

早在2020年8月，寧德時(shí)代就率先提出了CTC概念；2020年9月，特斯拉在電池日上同時(shí)發(fā)布了4680大圓柱電芯、CTC技術(shù)和一體化壓鑄技術(shù)，并將CTC概念推向高潮。

1.2.1特斯拉領(lǐng)銜CTC賽道

天風(fēng)證券稱(chēng)，當(dāng)技術(shù)尚處于概念階段的時(shí)候，往往看來(lái)起來(lái)比較遙遠(yuǎn)；但當(dāng)技術(shù)開(kāi)始落地時(shí)，進(jìn)展往往會(huì)超出預(yù)期。

據(jù)特斯拉介紹，公司的CTC技術(shù)是將電池組作為車(chē)身結(jié)構(gòu)的一部分，連接前后兩個(gè)車(chē)身大型鑄件，取消原有座艙底板，將座椅直接安裝在電池上蓋上。

因此，CTC技術(shù)還可進(jìn)一步降低制造成本。馬斯克曾表示，CTC技術(shù)配合一體化壓鑄技術(shù)使用，可節(jié)省370個(gè)零部件、車(chē)身減重10%、每千瓦時(shí)電池成本下降7%。此外，CTC技術(shù)并非局限于4680大圓柱電芯，2170電芯同樣適用，未來(lái)或?qū)⒓嫒萜渌叽珉娦尽?/p>

2022年3月，特斯拉德國(guó)柏林工廠(chǎng)正式開(kāi)放。開(kāi)放日信息顯示，該工廠(chǎng)將生產(chǎn)搭載CTC技術(shù)的Model Y，特斯拉也成為全球首家量產(chǎn)CTC技術(shù)的車(chē)企。

沃爾沃、福特、LG等海外企業(yè)在CTC領(lǐng)域也有布局。其中，沃爾沃會(huì)在第三代電池系統(tǒng)集成技術(shù)中采用CTC技術(shù)，進(jìn)一步減少模組層級(jí)不必要的結(jié)構(gòu)，這也是繼特斯拉之后，第一家正式發(fā)布乘用車(chē)CTC方案的整車(chē)企業(yè)；福特則仍處于設(shè)計(jì)構(gòu)想階段；LG則在2021年2月首次公開(kāi)了一份CTC專(zhuān)利，其選擇的方案是模組到車(chē)底盤(pán)的集成（Module to Chassis）。

國(guó)內(nèi)方面，零跑的CTC技術(shù)已落地具體車(chē)型并即將上市售賣(mài)。

2022年4月，零跑汽車(chē)發(fā)布了CTC方案，將應(yīng)用于C01車(chē)型，該車(chē)型已在2022年7月進(jìn)入工信部第六批《新能源汽車(chē)推廣應(yīng)用推薦車(chē)型目錄》。公司官網(wǎng)顯示，C01車(chē)型將于9月28日上市，截至9月21日，預(yù)定量已超10萬(wàn)臺(tái)。

零跑資料顯示，公司的CTC方案可以使電池布置空間增加14.5%、零部件數(shù)量減少20%、結(jié)構(gòu)件成本減低15%，整車(chē)剛度提高25%，綜合工況續(xù)航增加10%。

寧德時(shí)代也即將加入CTC大軍。

按照計(jì)劃，寧德時(shí)代將在2025年實(shí)現(xiàn)集成化CTC，2030年實(shí)現(xiàn)智能化CTC。寧德時(shí)代董事長(zhǎng)曾毓群表示，公司的CTC技術(shù)將電芯與車(chē)身、底盤(pán)、電驅(qū)動(dòng)等集成一體，使行駛里程突破1000公里、百公里電耗降至12度以下。

綜合來(lái)看，華泰證券認(rèn)為CTC方案將不斷滲透，預(yù)計(jì)2025年各類(lèi)車(chē)企對(duì)CTC的需求數(shù)量達(dá)400萬(wàn)輛左右。

1.2.2產(chǎn)業(yè)鏈競(jìng)爭(zhēng)或加劇

華泰證券認(rèn)為，CTC是未來(lái)電池技術(shù)方案發(fā)展的重要方向，將帶來(lái)產(chǎn)業(yè)上下游重構(gòu)。

對(duì)上游零部件廠(chǎng)來(lái)說(shuō)，CTC技術(shù)意味著納入的零件總成逐漸增多，整合零件總成成為上游零部件廠(chǎng)的布局方向。其中，電池托盤(pán)作為CTC技術(shù)中少量保留的結(jié)構(gòu)件之一，其作用也被逐漸放大。隨著電池托盤(pán)集成化趨勢(shì)明顯，產(chǎn)品價(jià)值量預(yù)計(jì)將一步提升。

2022年一季度，和勝股份獲得預(yù)估交易額36億-40億元的項(xiàng)目定點(diǎn)意向書(shū)，周期約4-8年。2022年上半年，該公司電池托盤(pán)銷(xiāo)售量約21萬(wàn)件，同比增長(zhǎng)48%?？蛻?hù)方面，該公司已和寧德時(shí)代、比亞迪、廣汽新能源等多家客戶(hù)建立合作關(guān)系，并且已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品批量供貨。

同時(shí)，一體化壓鑄技術(shù)也有望因CTC技術(shù)不斷應(yīng)用而獲得關(guān)注。

2020年，文燦股份（603348.SH）就開(kāi)始為特斯拉開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)車(chē)身結(jié)構(gòu)件產(chǎn)品。

該公司擁有9000T壓鑄機(jī)，該壓鑄機(jī)噸位是全球生產(chǎn)汽車(chē)零部件產(chǎn)品中最大的。該公司現(xiàn)已在大型一體化結(jié)構(gòu)件產(chǎn)品領(lǐng)域獲得某汽車(chē)客戶(hù)某車(chē)型全部的車(chē)身結(jié)構(gòu)件共十個(gè)項(xiàng)目，預(yù)計(jì)2022年四季度貢獻(xiàn)收入。

2022年9月，公司發(fā)布公告稱(chēng)，擬在重慶投資建設(shè)新能源汽車(chē)輕量化零部件生產(chǎn)基地項(xiàng)目，項(xiàng)目總投資約8億元，主要用于生產(chǎn)中高端新能源汽車(chē)之輕量化一體車(chē)身結(jié)構(gòu)件等產(chǎn)品。

對(duì)于中游電池廠(chǎng)來(lái)說(shuō)，與下游整車(chē)廠(chǎng)之間的競(jìng)合關(guān)系成為一大看點(diǎn)。

CTC是以電池為核心的集成設(shè)計(jì)，多家研究機(jī)構(gòu)認(rèn)為這意味著電池廠(chǎng)的話(huà)語(yǔ)權(quán)將占據(jù)上風(fēng)，在產(chǎn)業(yè)鏈中價(jià)值也將進(jìn)一步上升。但是，CTC同樣重要的部分還包括汽車(chē)底盤(pán)，這恰恰是整車(chē)廠(chǎng)的優(yōu)勢(shì)所在。

在整車(chē)廠(chǎng)力圖邁向電池領(lǐng)域，掌握電池技術(shù)、價(jià)格話(huà)語(yǔ)權(quán)的同時(shí)，電池廠(chǎng)也可以借CTC延伸至底盤(pán)開(kāi)發(fā)領(lǐng)域，逐步向整車(chē)滲透。在此背景下，第三方Pack企業(yè)的市場(chǎng)份額或被擠占，而電池廠(chǎng)與整車(chē)廠(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)格局將更加激烈。

1.3 CTB

CTB是比亞迪新提出的一種全新電芯集成方式。從嚴(yán)格意義上來(lái)講，CTB術(shù)是CTC技術(shù)的一種，也是CTP技術(shù)的延伸。

2022年5月，CTB以刀片電池為基礎(chǔ)首次發(fā)布，將率先搭載于海豹車(chē)型。該方案可將電池包空間利用率提升至66%、能量密度提升10%，中金公司預(yù)計(jì)電池包能量密度或接近160kg/Wh，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)700km的續(xù)航里程。

CTB技術(shù)為比亞迪帶來(lái)了結(jié)構(gòu)、三電、操控、安全、空間的進(jìn)化。

比如結(jié)構(gòu)方面，相較于CTP技術(shù)，CTB將刀片電池的上蓋與車(chē)身底板集成于一體，從“電池三明治”變成了“整車(chē)三明治”，減少了一定的空間損失。在這種模式下，電池既是能量體也是結(jié)構(gòu)體，可參與整車(chē)的傳力與受力，使側(cè)面柱碰侵入量減少45%。

安全方面，搭載CTB技術(shù)的整車(chē)扭轉(zhuǎn)剛度據(jù)悉提升一倍，實(shí)現(xiàn)超40000N·m/°，達(dá)到行業(yè)主流標(biāo)準(zhǔn)?？臻g方面，更薄的動(dòng)力模組使得座椅縱向布置空間更加靈活，人體工程學(xué)設(shè)計(jì)也更加合理。

但是，比亞迪的CTB技術(shù)在散熱效率、電池壽命、快充性能等方面略遜色于寧德時(shí)代CTP3.0技術(shù)與特斯拉CTC技術(shù)，還有一定的提升空間。

由于CTB關(guān)鍵技術(shù)掌握在比亞迪自己手中，目前涉及CTB的相關(guān)上市公司并不多。

和勝股份是比亞迪電池托盤(pán)主要供應(yīng)商，已提前布局CTC/CTB等新一代電池托盤(pán)。祥鑫科技（002965.SZ）2022年8月在互動(dòng)平臺(tái)表示，公司與客戶(hù)在CTC和CTB技術(shù)上建立了共同開(kāi)發(fā)意向。該公司董秘稱(chēng)，主要向比亞迪供應(yīng)新能源汽車(chē)車(chē)身結(jié)構(gòu)件，包括車(chē)身高強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)件、座椅骨架部件、流水槽等，并已建立持續(xù)開(kāi)發(fā)的合作意向。

二、電芯結(jié)構(gòu)創(chuàng)新

作為動(dòng)力電池的“心臟”，電芯的重要程度不言而喻。

早期由于電芯生產(chǎn)成熟度低、缺乏穩(wěn)定性，需要用模組來(lái)彌補(bǔ)電池的安全性，從而降低維修成本。隨著單體電芯技術(shù)的不斷成熟，產(chǎn)品品質(zhì)得到提升，電池企業(yè)開(kāi)始研發(fā)大模組甚至無(wú)模組以減少內(nèi)部零部件、提升成組效率，實(shí)現(xiàn)電池體積能量密度的提升。

其中，較為成功的創(chuàng)新案例是比亞迪的刀片電池、特斯拉的4680大圓柱電池。

2.1 刀片電池

2020年3月，比亞迪研發(fā)的刀片電池首次發(fā)布。

刀片電池對(duì)電芯進(jìn)行局長(zhǎng)化設(shè)計(jì)和減薄設(shè)計(jì)，成組時(shí)電芯直接充當(dāng)電池包結(jié)構(gòu)件，使集成效率得到大幅提升，空間利用率可提升至60%。

憑借高性能的刀片電池，比亞迪幾乎以一己之力將磷酸鐵鋰電池把磷酸鐵鋰“從邊緣化拉了回來(lái)”。

中國(guó)汽車(chē)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示，隨著刀片電池加速裝車(chē)，比亞迪動(dòng)力電池裝機(jī)量份額從2021年的16.2%提升至2022年前七個(gè)月的22.25%。

2.1.1“6S”超級(jí)技術(shù)理念領(lǐng)銜

刀片電池的“6S”超級(jí)性能技術(shù)理念據(jù)悉包含超級(jí)安全、超級(jí)強(qiáng)度、超級(jí)續(xù)航、超級(jí)低溫、超級(jí)壽命、超級(jí)功率六大方面。

得益于刀片電池的扁長(zhǎng)化設(shè)計(jì)，其散熱面積大、內(nèi)部回路長(zhǎng)，在針刺測(cè)試過(guò)程中無(wú)明火、無(wú)煙、表面溫度僅30℃-60℃。中國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高表示，刀片電池的設(shè)計(jì)使得它在短路時(shí)產(chǎn)熱少、散熱快，表現(xiàn)“非常優(yōu)異”。

“超級(jí)強(qiáng)度”則體現(xiàn)在可輕松滿(mǎn)足60g級(jí)別碰撞加速度要求，相當(dāng)于以45km/h的速度碰撞剛性壁障。同時(shí)，刀片電池還具備更強(qiáng)的擠壓和抗壓強(qiáng)度。以100-800kN最大擠壓力，電池包僅輕微變形；而基于刀片電池的電池系統(tǒng)在抗壓強(qiáng)度方面可以承受的壓力達(dá)445kN，相當(dāng)于45噸卡車(chē)的重量。

在用戶(hù)體驗(yàn)方面，“超級(jí)續(xù)航”“超級(jí)低溫”“超級(jí)壽命”“超級(jí)功率”均有良好表現(xiàn)。

2.1.2 成本優(yōu)勢(shì)仍突出

刀片電池采用磷酸鐵鋰正極材料。由于原料價(jià)格不斷波動(dòng)，目前三元與磷酸鐵鋰的價(jià)差有所縮窄，但整體價(jià)格還是三元高于磷酸鐵鋰。

從刀片電池構(gòu)造來(lái)看，零件種類(lèi)減少40%、零件數(shù)量減少70%、體積利用率增長(zhǎng)50%，王傳福表示“最終總成本可下降30%”。

北極星儲(chǔ)能網(wǎng)預(yù)計(jì)，刀片電池pack成本未來(lái)或由0.6元/Wh降至0.42元/Wh。

從市場(chǎng)表現(xiàn)來(lái)看，比亞迪漢作為刀片電池的首發(fā)車(chē)型，已獲得市場(chǎng)的廣泛認(rèn)可。2021年，比亞迪漢實(shí)現(xiàn)全年銷(xiāo)量11.77萬(wàn)輛，2022年8月更是大賣(mài)2.60萬(wàn)輛，連續(xù)2個(gè)月霸占B級(jí)+C級(jí)轎車(chē)市場(chǎng)零售銷(xiāo)量排行榜首位。

2.1.3 供應(yīng)商均為行業(yè)頭部企業(yè)

隨著刀片電池應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，比亞迪動(dòng)力電池整體也隨之放量，亟需產(chǎn)業(yè)鏈穩(wěn)定供應(yīng)來(lái)降本增效。

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，正極材料方面，刀片電池主要供應(yīng)商有湖南裕能、湖北萬(wàn)潤(rùn)、龍?bào)纯萍迹?03906.SH）等。

湖南裕能是國(guó)內(nèi)最大的磷酸鐵鋰供應(yīng)商，2021年對(duì)比亞迪的銷(xiāo)售收入為29.18億元，占總體營(yíng)收的41.52%；湖北萬(wàn)潤(rùn)方面，磷酸鐵鋰產(chǎn)品占公司總收入的90%以上，2021年前三季度對(duì)比亞迪的銷(xiāo)售收入為3.47億元，占總營(yíng)收的30.33%。

負(fù)極材料方面，主要供應(yīng)商有貝特瑞（835185.BJ）、中科電氣（300035.SZ）等。

2022年9月，中科電氣宣布與比亞迪旗下電池公司重慶弗迪成立合資公司，共同建設(shè)10萬(wàn)噸負(fù)極產(chǎn)能。其中，中科電氣持股65%，弗迪持股35%。一期5萬(wàn)噸產(chǎn)能爭(zhēng)取在2023年8月投產(chǎn)，投產(chǎn)后3個(gè)月內(nèi)達(dá)產(chǎn)；二期5萬(wàn)噸于一期投產(chǎn)后9個(gè)月投產(chǎn)。

早在2012年，中科電氣負(fù)極業(yè)務(wù)板塊前身星城石墨就成為了比亞迪合格供應(yīng)商，2014年、2015年比亞迪分別是其第二、第一大客戶(hù)。

隔膜方面，主要供應(yīng)商有星源材質(zhì)（300568.SZ）、中材科技（002080.SZ）等。

鋰電設(shè)備環(huán)節(jié)，比亞迪關(guān)鍵工序的設(shè)備均為自行開(kāi)發(fā)，外部供應(yīng)商則包括贏合科技（300457.SZ）、金銀河（300619.SZ）、德新交運(yùn)（603032.SH）等。

2.2 4680大圓柱電池

4680大圓柱電池因特斯拉Model Y的搭載而受關(guān)注。億緯鋰能董事長(zhǎng)劉金成曾認(rèn)為，大圓柱電池可能是動(dòng)力電池終極技術(shù)方向，因其體現(xiàn)出“絕對(duì)安全與成本優(yōu)勢(shì)”。但事實(shí)真是如此嗎？

2.2.1三大優(yōu)勢(shì)吸睛，特斯拉力推4680大幅降本

特斯拉為什么選擇4680？主要原因是能量密度、安全性的提升，以及成本的下降。

能量密度方面，4680單體電芯的能量密度能達(dá)到300Wh/kg，高于目前鐵鋰單體160-200Wh/kg及三元的200-300Wh/kg。

圓柱電池的安全性主要體現(xiàn)在熱失控管理方面。有鋰電池技術(shù)專(zhuān)家介紹，圓柱電池設(shè)計(jì)的最大特點(diǎn)就是，當(dāng)圓柱電池的規(guī)格給到供應(yīng)商以后，電芯工程師只要關(guān)注電芯的特性、常規(guī)比例、容量提高，后續(xù)模組和pack工程師就可以在這個(gè)規(guī)格上試驗(yàn)不同的熱管理方案，所以圓柱電池在安全方面的可塑性比較強(qiáng)。

成本方面，4680主要通過(guò)擴(kuò)大電池尺寸、CTC設(shè)計(jì)等手段進(jìn)行降本。

“從整個(gè)封裝線(xiàn)來(lái)看，圓柱比方殼的投資成本可能要降低30%-40%。”上述鋰電池技術(shù)專(zhuān)家稱(chēng)。4680的電池?cái)?shù)量可以從18650的6000多個(gè)減至960個(gè)，這意味著PACK空間利用率提高、BMS（電池管理系統(tǒng)）控制難度降低。

從電池成本來(lái)看，圓柱電池的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)顯現(xiàn)，當(dāng)前21700電池成本約為0.698元/Wh，2025年4680電池成本預(yù)計(jì)為0.323元/Wh。而方型電芯成本2022年為0.75元/Wh，興業(yè)證券預(yù)計(jì)2025年為0.55元/Wh。

特斯拉宣稱(chēng)，有信心將4680單位成本下降56%，其中，電芯設(shè)計(jì)占14%、電芯工廠(chǎng)占18%、負(fù)極材料5%、正極材料占12%、電芯底盤(pán)集成占7%。

但觀察人士認(rèn)為，目前圓柱電池的成本曲線(xiàn)還處在相對(duì)比較高的位置，真正實(shí)現(xiàn)特斯拉的目標(biāo)成本可能需要較長(zhǎng)的時(shí)間，特別是當(dāng)前高鎳材料的價(jià)格和電池相關(guān)的配方還是偏貴的。

2.2.2國(guó)內(nèi)電池廠(chǎng)商加速布局，何時(shí)量產(chǎn)仍需觀察

2017年之后受新能源車(chē)補(bǔ)貼退坡影響，初期配套圓柱電池的短續(xù)航低端車(chē)型無(wú)法得到補(bǔ)貼，圓柱電池受到方形電池?cái)D壓。隨著4680的出現(xiàn)，國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商再次將目光投向了圓柱電池。

“想做都能做的，圓柱電池產(chǎn)線(xiàn)擴(kuò)張更快，資本開(kāi)支更低，比方形電池生產(chǎn)容易。”有新能源基金經(jīng)理稱(chēng)。

億緯鋰能2021年11月發(fā)布公告稱(chēng)，將投建年產(chǎn)能20GWh的乘用車(chē)用大圓柱電池生產(chǎn)線(xiàn)及輔助設(shè)施項(xiàng)目，投資總額約為32億元。

劉金成曾表示，大圓柱電池和疊片鐵鋰電池將是公司在動(dòng)力電池領(lǐng)域重點(diǎn)布局和發(fā)展的產(chǎn)品方向。當(dāng)前，億緯鋰能開(kāi)發(fā)進(jìn)度有目共睹，但在快充能力、內(nèi)阻、對(duì)應(yīng)的能量密度等方面仍待提升。

2022年9月上旬，寧德時(shí)代與寶馬集團(tuán)宣布達(dá)成一項(xiàng)長(zhǎng)期協(xié)議，從2025年開(kāi)始，寧德時(shí)代將為寶馬集團(tuán)“新世代”車(chē)型架構(gòu)的純電車(chē)型供應(yīng)圓柱電池。根據(jù)協(xié)議，寧德時(shí)代將為寶馬供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)直徑為46毫米的新型圓柱電池，這些產(chǎn)品將在位于中國(guó)和歐洲的兩座電池工廠(chǎng)生產(chǎn)，每座工廠(chǎng)供應(yīng)寶馬的年產(chǎn)能高達(dá)20GWh。

業(yè)內(nèi)人士表示，寧德時(shí)代在溧陽(yáng)有圓柱產(chǎn)線(xiàn)，2021年產(chǎn)量約2-3GWh。對(duì)寧德時(shí)代來(lái)講，切入圓柱電池的速度會(huì)比預(yù)期要快。

此外，江淮汽車(chē)（600418.SH）、蜂巢能源、比克電池等在大圓柱電池方面均有布局。另有新勢(shì)力和一些老牌企業(yè)，目前主要還在做圓柱電池的前期研究。

2.2.3技術(shù)迭代速度快，4680難成圓柱電池終極形態(tài)

從各大廠(chǎng)商加速布局4680的動(dòng)向來(lái)看，大家并不懷疑特斯拉在電池層面的選擇。光大證券預(yù)計(jì)2025年特斯拉搭載4680電池的車(chē)型銷(xiāo)量將超160萬(wàn)輛，占總銷(xiāo)量的近50%，裝機(jī)量預(yù)計(jì)達(dá)123GWh。

基于樂(lè)觀的商業(yè)前景預(yù)測(cè)下，有觀點(diǎn)稱(chēng)4680很可能將成圓柱電池終極形態(tài)。但多位業(yè)內(nèi)人士對(duì)第一財(cái)經(jīng)表示，這種說(shuō)法大概率是不成立的。

華安證券新能源與汽車(chē)首席分析師陳曉稱(chēng)，說(shuō)是最終形態(tài)有點(diǎn)兒絕對(duì)，當(dāng)前行業(yè)還處在發(fā)展階段，什么都有可能，大家都在摸索。

華東汽車(chē)新材料技術(shù)研究院研究員林澍文表示，在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)，大圓柱電池有可能與方形電池共存，正如目前三元鋰電池與磷酸鐵鋰電池共存一樣，為用戶(hù)減少焦慮的多種技術(shù)探索都是有價(jià)值的。

三、全新技術(shù)路線(xiàn)

隨著動(dòng)力電池行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇，各大廠(chǎng)商的研發(fā)創(chuàng)新已不局限于對(duì)電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和電芯方面的改造升級(jí)，更具性?xún)r(jià)比、創(chuàng)造力、前瞻性的技術(shù)不斷出現(xiàn)，如鈉離子電池、半固態(tài)電池等，以及更具顛覆性的固態(tài)電池。

3.1 鈉離子電池

相較于磷酸鐵鋰和三元鋰電池，鈉離子電池在成本、安全、快充和低溫性能上有較大優(yōu)勢(shì)。以中科納海為代表的專(zhuān)業(yè)初創(chuàng)企業(yè)，以及以寧德時(shí)代（300750.SZ）為代表的擁有成熟技術(shù)的鋰電產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)紛紛進(jìn)入這一賽道。

目前，鈉離子電池在政策利好加持下正加速開(kāi)啟產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，產(chǎn)業(yè)鏈也在穩(wěn)步完善中。

3.1.1安全性能優(yōu)異，能量密度有待提升

由于鈉、鋰元素物化性質(zhì)有所差異，兩種電池性能優(yōu)勢(shì)各異。

首先，鈉離子正極材料在能量密度方面落后于鋰電池。其次，鈉離子第一電離能更低，使得鈉離子更穩(wěn)定，安全性、穩(wěn)定性與低溫性能也更加優(yōu)異。

隨著技術(shù)的進(jìn)步與新材料的誕生，鈉離子電池的能量密度在不斷提升。

普魯士藍(lán)類(lèi)似物、層狀氧化物是兩種不同的鈉離子電池正極材料路線(xiàn)，都具備較高的理論能量密度。2021年7月，寧德時(shí)代在第一代鈉離子電池發(fā)布會(huì)上表示，普魯士白（普魯士藍(lán)類(lèi)化合物）和層狀氧化物兩類(lèi)材料最具潛在商業(yè)化價(jià)值。

有研究表明，普魯士藍(lán)正極材料在實(shí)驗(yàn)室中可測(cè)得能量密度超111Wh/kg；另有一種新型鐵基普魯士白（NaMHCF）的能量密度至少可達(dá)182Wh/kg。層狀氧化物方面，中科院物理所胡勇勝團(tuán)隊(duì)研究的P2-Na0.72[Li0.24Mn0.76]O2鈉離子電池正極材料具有高可逆氧變價(jià)特性，理論最高能量密度可達(dá)700Wh/kg，最高可逆比容量270mAh/g。

3.1.2原料價(jià)格不足鋰的1%，成本優(yōu)勢(shì)突出

成本優(yōu)勢(shì)是鈉離子電池的一大亮點(diǎn)。

從原料儲(chǔ)備來(lái)看，鈉資源非常豐富，其在地殼中的豐度位于第6位。

豐富的原料儲(chǔ)備保障了供給穩(wěn)定，因此價(jià)格波動(dòng)也較小。WIND數(shù)據(jù)顯示，2022年以來(lái)碳酸鋰平均單價(jià)高于40萬(wàn)/噸，而鈉離子電池所需的輕質(zhì)純堿價(jià)格還不足碳酸鋰的1%，僅維持在0.2萬(wàn)-0.4萬(wàn)元/噸。

從成本占比最高的正極材料來(lái)看，鈉離子電池的正極材料不僅無(wú)須使用昂貴的鋰鹽，還能采用銅基正極材料來(lái)避開(kāi)價(jià)格較高的過(guò)渡金屬元素化合物。同時(shí)，負(fù)極材料可通過(guò)價(jià)格較低的無(wú)煙煤加工獲得，隔膜成本基本與鋰電池相近。

根據(jù)中科海鈉的綜合測(cè)算，鈉離子電池成本相較于磷酸鐵鋰電池可降低約30%-40%；目前，鈉離子電池尚處于發(fā)展階段，制造成本約為1元/Wh，與三元鋰電池相當(dāng)。中科海鈉預(yù)測(cè)，若行業(yè)迎來(lái)大規(guī)模量產(chǎn)，鈉離子電池成本有望降至0.2元-0.3元/Wh。

3.1.3“寧王”領(lǐng)銜，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速

總體來(lái)看，當(dāng)前鈉離子電池技術(shù)還不是特別成熟。中南大學(xué)唐有根教授認(rèn)為，鈉離子電池可以借鑒鋰電池的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，避免走彎路，可能3-5年就能達(dá)到鋰電池20年的效果。

目前，在非上市公司中，中科海鈉技術(shù)為最領(lǐng)先，公司鈉離子電池的能量密度已達(dá)到145Wh/kg。

2021年，由中科院物理所與中科海鈉聯(lián)合推出的全球首座1MWh鈉離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)投運(yùn)。同時(shí)，中科海鈉與三峽能源（600905.SH）正在合作建設(shè)全球首條鈉離子電池1GWh級(jí)規(guī)?；慨a(chǎn)線(xiàn)。

上市公司中，寧德時(shí)代持續(xù)保持領(lǐng)先地位。

2021年7月，寧德時(shí)代發(fā)布第一代鈉離子電池，電芯單體能量密度達(dá)到160Wh/kg，為全球最高水平；常溫下充電15分鐘電量可達(dá)80%。據(jù)悉公司下一代鈉離子電池能量密度有望突破200Wh/kg。

7月11日，公司在互動(dòng)平臺(tái)表示，致力于推進(jìn)鈉離子電池2023年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

除電池外，另有多家上市公司覆蓋正極、負(fù)極等多個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)。

正極材料方面，振華新材（688707.SH）已具備層狀氧化物材料千噸級(jí)生產(chǎn)能力；容百科技（688005.SH）也已具備納電正極噸級(jí)生產(chǎn)能力，正在配合下游客戶(hù)規(guī)劃開(kāi)發(fā)的鈉離子電池。負(fù)極材料方面，杉杉股份（600884.SH）的硬碳石墨復(fù)合材料已進(jìn)入中試階段；璞泰來(lái)（603659.SH）在硬碳負(fù)極、鈉電涂覆薄膜等方面均有技術(shù)積累。

3.2 半固態(tài)電池

固態(tài)電池“難產(chǎn)”，折中產(chǎn)品半固態(tài)電池率先迎來(lái)量產(chǎn)契機(jī)。

2022年7月，工業(yè)和信息化部新聞發(fā)言人、總工程師田玉龍表示，半固態(tài)電池接近量產(chǎn)狀態(tài)。第一財(cái)經(jīng)采訪(fǎng)獲悉，孚能科技（688567.SH）、國(guó)軒高科（002074.SZ）、衛(wèi)藍(lán)新能源等多家鋰電廠(chǎng)商已有較成熟產(chǎn)品在手，年內(nèi)有望實(shí)現(xiàn)裝車(chē)。

3.2.1液態(tài)電池與全固態(tài)電池的折中產(chǎn)品

固態(tài)電池可以分為三類(lèi)——液體電解質(zhì)質(zhì)量百分比<10%的半固態(tài)（Half solid）、液體電解質(zhì)質(zhì)量百分比<5%的準(zhǔn)固態(tài)/類(lèi)固態(tài)（Nearly solid）、以及不含有任何液體電解質(zhì)的全固態(tài)（All Solid）。

基于規(guī)?；?、商業(yè)化、成本等方面仍存諸多問(wèn)題，全固態(tài)電池“可能在2030年前都很難實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)”，半固態(tài)電池得以率先步入市場(chǎng)。

與液態(tài)電池相比，半固態(tài)電池在安全性、能量密度與循環(huán)壽命方面更具優(yōu)勢(shì)。

液態(tài)電解液被看作電池起火自燃的罪魁禍?zhǔn)祝牍虘B(tài)電池中的液態(tài)物質(zhì)大幅減少，當(dāng)電池發(fā)生損壞、被穿刺時(shí)，或在一定程度上減輕自燃或者產(chǎn)生爆炸等情況，提升安全性。

同時(shí)，電池重量也將隨著液體的減少而降低。原先由隔膜、電解液填充的正負(fù)極之間的距離在半固態(tài)電池中可以縮短到只有幾到十幾個(gè)微米，厚度大幅減少，進(jìn)而提升儲(chǔ)存能量和能量密度。

循環(huán)壽命方面，公開(kāi)資料顯示，目前半固態(tài)電池常溫循環(huán)2000次、容量保持率85%以上，高于普通液態(tài)電池循環(huán)1200次，以及80%左右的容量保持率。

北汽集團(tuán)副總經(jīng)理廖振波認(rèn)為，當(dāng)固混電池中含有5%-10%液態(tài)時(shí)應(yīng)該是比較安全的，同時(shí)能量密度也滿(mǎn)足汽車(chē)企業(yè)的要求，建議電池企業(yè)盡快將固混電池產(chǎn)業(yè)化，為整車(chē)企業(yè)提供安全可靠的固混電池。

浙江鋒鋰新能源總經(jīng)理許曉雄甚至表示，固液混合的半固態(tài)電池或是動(dòng)力電池領(lǐng)域的終級(jí)路線(xiàn)。

3.2.2年內(nèi)迎來(lái)量產(chǎn)裝車(chē)關(guān)鍵時(shí)點(diǎn)

歐陽(yáng)明高曾預(yù)計(jì)，2025-2030年將是半固態(tài)電池取得大發(fā)展的黃金時(shí)期。而在一眾動(dòng)力電池企業(yè)推動(dòng)下，半固態(tài)電池年內(nèi)就將迎來(lái)量產(chǎn)裝車(chē)的關(guān)鍵時(shí)點(diǎn)。

此前在2020年底左右，衛(wèi)藍(lán)新能源的半固態(tài)電池已用于北汽EU260車(chē)型，清陶科技則用于北汽樣車(chē)和哪吒U。彼時(shí)電池包能量密度僅約200Wh/kg。

目前，衛(wèi)藍(lán)新能源正在與蔚來(lái)合作，計(jì)劃基于蔚來(lái)ET7推出單次充電續(xù)航1000km的混合固液電解質(zhì)電池，且該電池最早預(yù)計(jì)于2022年底或2023年上半年開(kāi)始量產(chǎn)。

上市公司方面，國(guó)軒高科（002074.SZ）工程研究院總院副院長(zhǎng)徐興無(wú)在公司第11屆科技大會(huì)上透露，公司研發(fā)的單體能量密度高達(dá)360Wh/kg、系統(tǒng)能量密度達(dá)到260Wh/kg的半固態(tài)電池將在2022年實(shí)現(xiàn)裝車(chē)。同時(shí)，公司研發(fā)的400Wh/kg三元半固態(tài)電池目前在實(shí)驗(yàn)室已有原型樣品。

軟包電池龍頭孚能科技（688567.SH）在半固態(tài)電池研發(fā)方面也取得了突破。

2022年1月，孚能科技在互動(dòng)平臺(tái)表示，公司第一代半固態(tài)電池（能量密度330Wh/Kg）送樣給整車(chē)廠(chǎng)客戶(hù)獲得了良好反饋，已經(jīng)具備量產(chǎn)條件，將根據(jù)客戶(hù)需求決定量產(chǎn)時(shí)間。

孚能科技稱(chēng)，固態(tài)電池被認(rèn)為是下一代鋰電池技術(shù)的重要發(fā)展方向。作為達(dá)成此結(jié)果的必經(jīng)之路，半固態(tài)電池是每個(gè)入局者必須面臨的一次測(cè)驗(yàn)。

四、配套技術(shù)創(chuàng)新

除了動(dòng)力電池本身，相關(guān)配套設(shè)施也在快速升級(jí)迭代中，能顯著提升補(bǔ)能效率的800V高電壓快充漸成主流，各車(chē)企紛紛迭代跟進(jìn)800V架構(gòu)。

4.1 800V高壓快充

解決新能車(chē)?yán)锍探箲]，提升續(xù)航里程和充電速率是兩大主要途徑。

當(dāng)前，主流車(chē)型的續(xù)航里程可達(dá)400km以上，比亞迪EV和極狐阿爾法S甚至超過(guò)700km，基本滿(mǎn)足駕駛者的日常需求，想要再有跨越式發(fā)展難度較大且邊際效用遞減。提升充電效率成為另一發(fā)力點(diǎn)。

4.1.1 高電壓成實(shí)現(xiàn)快充主要方式

所謂“快充”是相對(duì)于交流慢充而言，在業(yè)內(nèi)并沒(méi)有清晰的定義。至于充電速度的快慢，則由充電功率決定。

快充可通過(guò)充電功率的增大來(lái)實(shí)現(xiàn)，充電功率則由電流和電壓共同決定【功率（kW）=電壓（V）*電流（A）】。因此，高電壓、大電流是實(shí)現(xiàn)快充的主要方式。

由于大電流能量損失嚴(yán)重、轉(zhuǎn)化效率低，還會(huì)對(duì)熱管理系統(tǒng)造成較大負(fù)擔(dān)，高電壓被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)快充的主要途徑。

800V快充作為高電壓快充的主流，共有三種實(shí)現(xiàn)方式，分別是純800V電壓平臺(tái)、800V電池組搭載DC/DC轉(zhuǎn)換器、兩個(gè)400V低壓電池組，各有優(yōu)劣。

純800V電壓平臺(tái)能量轉(zhuǎn)換效率高，但原本的IGBT電驅(qū)功率芯片需要全部用SiC替代，零部件成本高；800V電池組搭載DC/DC（指將一個(gè)固定的直流電壓變換為可變的直流電壓）轉(zhuǎn)換器則繼續(xù)使用當(dāng)前的架構(gòu)，車(chē)端改造費(fèi)用低，但電壓經(jīng)DC/DC轉(zhuǎn)換后會(huì)損失部分能量，導(dǎo)致能量轉(zhuǎn)換效率低；兩個(gè)400V低壓電池組采用串并聯(lián)的形式，即充電時(shí)串聯(lián)800V、放電時(shí)并聯(lián)400V，這種方式僅需改造BMS（電池管理系統(tǒng)），成本低，但充電效率提升有限。

民生證券根據(jù)搭載800V架構(gòu)的已上市車(chē)型預(yù)測(cè)，2022年國(guó)內(nèi)800V快充車(chē)型的銷(xiāo)量約5萬(wàn)輛，滲透率達(dá)3%，2025年銷(xiāo)量達(dá)99.9萬(wàn)輛，3年CAGR達(dá)270.9%，滲透率達(dá)到30%。

4.1.2多方聯(lián)動(dòng)推進(jìn)產(chǎn)業(yè)協(xié)同

快充的應(yīng)用普及，需要電池、車(chē)、樁三方共同努力。

電池方面，孚能科技（688567.SH）作為國(guó)內(nèi)首個(gè)擁有可量產(chǎn)的800V高電壓平臺(tái)的企業(yè)，其800V快充系統(tǒng)有望于年內(nèi)在某品牌裝車(chē)，于2023年初交付用戶(hù)。

欣旺達(dá)開(kāi)發(fā)的800V平臺(tái)快充電池可同時(shí)支持三元和磷酸鐵鋰路線(xiàn)。其副總裁張耀2022年3月在中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)論壇上表示，欣旺達(dá)2022年底量產(chǎn)的BEV超級(jí)快充電池續(xù)航里程可達(dá)到700公里，充電10分鐘續(xù)航可達(dá)到400公里，不限快充次數(shù)，做到不起火無(wú)熱蔓延。

據(jù)天風(fēng)證券，欣旺達(dá)下游配套主打快充的理想L9、小鵬G9兩款車(chē)型，未來(lái)有望憑借快充優(yōu)勢(shì)在動(dòng)力電池市場(chǎng)占據(jù)一席之地。

汽車(chē)方面，2019年保時(shí)捷推出了第一臺(tái)800V快充量產(chǎn)車(chē)型Taycan，最大充電功率可達(dá)350KW，5%-80%SOC充電時(shí)間約23分鐘，此后各大車(chē)企紛紛開(kāi)始搶占快充領(lǐng)域的高地，僅2021年，就有極狐、比亞迪、嵐圖、小鵬等車(chē)企發(fā)布800V技術(shù)。

充電樁方面，據(jù)星星充電高級(jí)副總裁李宏慶介紹，2018年之后建設(shè)的所有公共充電場(chǎng)站都支持到了1000V，電壓范圍在200V-1000V，恒功率段是300V-1000V，對(duì)于800V車(chē)型的兼容完全可以做到。隨著投建的進(jìn)一步擴(kuò)大以及對(duì)前期場(chǎng)站的改造升級(jí)，消費(fèi)者可以放心地在公共充電場(chǎng)站享受800V車(chē)型帶來(lái)的充電便利。

特銳德（300001.SZ）則在互動(dòng)平臺(tái)表示，公司在市場(chǎng)上的布局也是以快充為主，特來(lái)電的群管群控系統(tǒng)，每個(gè)變壓器為800-1000kVA。同時(shí)，廣汽埃安的超級(jí)快充系特來(lái)電研發(fā)生產(chǎn)。

4.1.3材料和零部件升級(jí)打開(kāi)空間

800V快充的廣泛應(yīng)用離不開(kāi)電池電芯倍率性能的提升。

據(jù)天風(fēng)證券，目前主流的動(dòng)力電池包已能支持2C充電倍率，往上提升類(lèi)似木桶效應(yīng)，短板在負(fù)極，負(fù)極析鋰問(wèn)題還待解決。由于硅的析鋰風(fēng)險(xiǎn)小，且相較于碳所能接受的0.1V電壓，硅可忍受0.4V，采用硅負(fù)極是解決負(fù)極短板的方法之一。

貝特瑞（835185.BJ）自主研發(fā)的氧化亞硅表面改性技術(shù)、高容量硅碳產(chǎn)品開(kāi)發(fā)技術(shù)已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，可改善電池的放電倍率和循環(huán)行為。

解決負(fù)極問(wèn)題的另一種方法是對(duì)石墨材料進(jìn)行改性處理，比如表面涂覆、混合無(wú)定型碳等。

2019年，璞泰來(lái)（603659.SH）在溧陽(yáng)自建炭化產(chǎn)能以滿(mǎn)足高端產(chǎn)品對(duì)快充的需求。同時(shí)，硅負(fù)極量產(chǎn)帶動(dòng) PAA 粘結(jié)劑需求， 璞泰來(lái)則參股了PAA 龍頭茵地樂(lè)。

此外，導(dǎo)電劑碳納米管CNT可同時(shí)應(yīng)用在石墨材料和硅負(fù)極中，對(duì)石墨負(fù)極的作用是可以加 CNT 改性，而硅負(fù)極離子導(dǎo)電性較差，需添加單壁碳管改善。天奈科技（688116.SH）和道氏技術(shù)（300409.SZ）在碳納米管、單壁管領(lǐng)域均有布局。

電壓平臺(tái)從400V提升至800V，充電端零部件也需升級(jí)改造。

例如，上文提到的拉高純800V電壓平臺(tái)成本的SiC功率器件。比亞迪半導(dǎo)體作為國(guó)內(nèi)首批自主研發(fā)并量產(chǎn)應(yīng)用SiC器件的公司，在2022年6月推出1200V 1040A SiC功率模塊。該產(chǎn)品在不改變?cè)心K封裝尺寸的基礎(chǔ)上將模塊功率大幅提升了近30%，主要應(yīng)用于新能源汽車(chē)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器。

同時(shí)，熔斷器、薄膜電容、繼電器、高壓連接器等元件需求量也會(huì)隨著800V高電壓充電的放量而增長(zhǎng)。民生證券預(yù)計(jì)，這五類(lèi)產(chǎn)品2025年市場(chǎng)空間分別可達(dá)5.38億、19.37億、30億、64.58億元。

五、結(jié)語(yǔ)

動(dòng)力電池技術(shù)路徑遠(yuǎn)沒(méi)有定局。

“現(xiàn)在動(dòng)力電池還處于創(chuàng)新非?；钴S、百花齊放的時(shí)候。”歐陽(yáng)明高表示，相信再過(guò)10年局面應(yīng)該會(huì)比較清晰。

其間無(wú)論技術(shù)如何變革，創(chuàng)新勢(shì)必始終是我國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力提升的最有效手段，也將決定誰(shuí)將成為我國(guó)乃至全球動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)的終極王者。

參考資料：

20220817-信達(dá)證券-電池新技術(shù)專(zhuān)題（三）：動(dòng)力電池結(jié)構(gòu)創(chuàng)新百家爭(zhēng)鳴

20220624-中金公司-從“麒麟電池”看動(dòng)力電池結(jié)構(gòu)演化趨勢(shì)

20220323-東吳證券-動(dòng)力電池新技術(shù)專(zhuān)題：鋰電技術(shù)升級(jí)加速，新趨勢(shì)新機(jī)遇

20220530-國(guó)海證券-—比亞迪（002594）公司深度研究：海豹+CTB，騰勢(shì)D9，星際，比亞迪加速向上

20220521-白露-你根本不了解比亞迪CTB技術(shù)的恐怖之處！（汽車(chē)扒一扒）

20220902-東北證券-和勝股份（002824）2022年半年報(bào)點(diǎn)評(píng)：汽車(chē)部件營(yíng)收翻倍增長(zhǎng)，電池托盤(pán)成長(zhǎng)性十足

20220527-華泰證券-新能車(chē)前沿技術(shù)之一——CTP和CTC

20220324-天風(fēng)證券-特斯拉引領(lǐng)新技術(shù)系列二：從概念到量產(chǎn)CTC技術(shù)進(jìn)展研究

20220606-方正證券-比亞迪（002594）系列二：供應(yīng)商（1）——比亞迪動(dòng)力電池供應(yīng)商體系

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