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动力电池是电动汽车的心脏，是新能源能否可持续发展的关键所在。新能源汽车产销的快速增长直接带动了中国动力电池产业的发展，动力电池政策支持体系不断完善、产业规模保持全球领先、市场集中度不断提升、企业优胜劣汰不断加速、技术水平大幅提升、产品成本明显降低、国际竞争力不断增强。
目前，中国的动力电池主要包括锂电池、镍氢电池、燃料电池、铅酸电池和超级电容器。纯电动乘用车主要为动力电池的装机能力做出贡献。方形电池是主流，软包电池有发展前景；三元锂电池的高镍化已经成为主流方向。
2022年，中国动力电池领域的创新技术层出不穷，百花齐放。
包括宁德时代、比亚迪、中创新航、蜂巢能源、国轩高科、欣旺达、瑞浦兰钧、亿纬锂能、孚能科技、捷威动力等电池企业，都在年内发布了极具特色的动力电池创新解决方案。
其中，宁德时代、比亚迪、中创新航、蜂巢能源、欣旺达、瑞浦兰钧等电池企业发布了基于方形电芯的“麒麟电池”、“CTB刀片电池”、“OS高锰铁锂电池”、“龙鳞甲电池”、“SFC480超级快充电池”、“问顶电池”；亿纬锂能发布了基于大圆柱电芯的“π”电池系统；孚能科技、捷威动力发布了基于软包电芯的“SPS方案”和“海绵系统”。
上述电池企业掀起新一轮动力电池技术创新竞赛背后，一方面是新能源汽车市场加速向千万辆产销级别迈进，新能源汽车应用场景多元化对动力电池技术产生多元化需求，并对高品质动力电池产生强劲需求。
另一方面是，动力电池市场竞争加剧叠加产能大规模扩充，为满足客户的多元化需求，电池企业需要丰富公司的产品矩阵，探索新材料、新工艺的应用，保持在动力电池技术创新方面的竞争优势。
整体来看，电池企业的技术创新普遍从改进材料体系和优化系统结构两条路径同时进行，在电芯和系统层级进行技术创新，并在差异化的解决方案中呈现诸多共性。
一是，体积利用率进一步提升。
当前，动力电池技术创新主要体现在三个层面：一是材料体系持续优化改进；二是电芯产品迭代升级；三是系统结构设计创新层出不穷。
其中，系统结构创新是当前电池企业实现动力电池技术创新的主要路径。
在此过程中，电池企业通过电池系统结构设计创新，减少系统零部件以减轻电池包重量，实现电池包体积利用率提升，从而提升系统能量密度。
其中，宁德时代麒麟电池体积利用率突破72%；中创新航One-Stop Bettery体积利用率达75%；蜂巢能源龙鳞甲电池体积利用率达76%；孚能科技SPS大软包电池体积利用率达75%。
通过多重技术优化，上述电池企业的创新技术可实现采用LFP电池实现整车续航超700km，采用三元电池实现整车续航超1000km。
二是，快充性能突出。
除了提升能量密度之外，上述电池企业的创新电池技术的一大亮点是快充性能突出。
通过改进电芯材料体系，上述电池的创新电池技术普遍支持4C快充甚至更高的快充倍率，实现充电10分钟增加续航300-400km，解决消费者的充电焦虑。
与此同时，电池企业也在通过改进冷却技术改善电池包的低温性能，提升换热效率，使电池包在-20℃低温下能量保持率仍高于85%。
三是，安全性能进一步提升。
围绕动力电池技术创新，电池企业把电池安全放在了首位。
在提升安全性方面，电池企业从电池系统热失控的本源出发来，通过优化电芯防爆阀设计和电芯布置方式，在某个电芯发生热失控时快速实现定向泄压，使喷发物不蔓延至周边电芯。
同时电池企业普遍采取“热-电分离”设计，让热失控泄压区与电源传送区各自独立，大幅降低热失控时内部高压拉弧、打火的失效概率，显著提升系统安全性。
四是，极致兼容性。
与传统的电池包相比，上述电池企业创新电池系统拥有极强的兼容性，可兼容各种化学体系，从而扩大了新电池系统的应用场景和空间，提升了电池企业的产品竞争力。
与此同时，创新电池系统的通用性也大幅提升，适用于多个平台及多种车型，可以为整车企业缩短新车型的研发周期，降低采购成本。
整体来看，中国电池企业已经在方形、圆柱和软包电池领域给出了针对性的创新解决方案，展示出越来越强的底层创新能力，成为了全球动力电池创新2.0的引领者
未来，动力电池技术的创新和发展趋势可能会有这三大方向，即低碳化、高端化、智能化。
首先，低碳化，包括低能耗、低排放、低损耗。现在动力电池的材料成本占到了75%以上。其中石墨负极每吨材料电费占比接近60%，为了环保和降本，关键材料制备低碳化要重视电池材料回收环节，降低成本、排放和能耗，这样通过物理回收可以使其碳排放降低一半以上。
其次，高端化，包括高品质、高安全、高技术。过去10年，中国电池创新突破，已实现成本大幅度下降、竞争力大幅度提升。但是，安全事故亦时有发生，这说明产业还面临着安全方面挑战。
最后是智能化，包括智能设计、智能制造、智能控制。智能设计就是从实验试错，到仿真驱动，再到智能化全自动，其中的核心技术就是高精度的建模技术和高效率的寻优算法；智能电池制造是一种极致制造，不引入任何杂质，因此会极大地提高安全系数；再次就是智能控制，即把传感器放到电池里，进行全方位控制
来源：南哥说电池，高工锂电网，简乐尚博
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