大电池小油箱，宁德增混电池的电化学奇思妙想

作者 ｜ 王飞
邮箱 ｜ wf@pingwest.com

长期以来，人们对于插混增程（增混）动力的车型存在一个固有认知：就是市内通勤可以用电，他们通常拥有一个100公里-200公里左右续航的电池，这样日常开下来非常具有经济性。高速的场景可以用油，在拥有电动这种更好的驱动形式下，同时也可以兼顾出远门回乡的场景，一举两得。

正因为这样的场景可用性，增混车型的市场成为了如今消费者最能“用钱投票”的汽车动力类型的市场。

中汽协数据显示，今年1-9月新能源汽车销量同比增长32.5%，但插混增程车型增幅高达84.2%——并且，有越来越多的车企正在进入插混增程市场，推出相应产品。

但是如果我们以这个场景的体验来看一些产品，它们还是会有一些短板。比如，经常在高速超充桩上看到一些插混增程车长期“占桩”遭到吐槽，我们不去讨论这种行为，但从技术上来看，这说明了增混车型中还是有一些值得改进的产品特性：比如大多数插混、增程车型纯电续航太少，用户仍然希望大部分场景都用电来行驶，但依然希望有油箱作为辅助；大部分增混车型补能速度跟不上，很多增混车型在严寒的地区表现不是特别好，经常处于亏电状态，因为他们配备的电池技术还停留在更早的一代。

为此，宁德时代就针对增混市场推出一款电池产品——骁遥超级增混电池。

整体上看，骁遥是专门为增程和插混车型打造——续航超过400km，补能速度达到4C速率，在核心参数对齐目前的纯电车的电池性能。

另外一个特性则是，更安全和抗低温，从材料、电芯、模组、BMS到电池包，多级别、多维度、多场景，骁遥电池进行了超过400多项测试验证。骁遥电池设计寿命长达15年，具备4000次以上充放电循环能力——让增混车型的电池也实现代际级升级。

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推出“大电量”增混正当时？

从产品序列上来看，宁德时代推出过一系列的细分市场的产品：宁德时代已经先后推出了麒麟电池和神行电池两大产品，前者以三元锂材料为主，高密度的特性，可以实现5C速率的快充，也配备更大的电芯散热性能。可以说是挑战高速率高性能的标杆产品。

后者随着全栈800V车型的铺开，以磷酸铁锂材料为基准，实现4C速率的超充，同时可根据不同需求，面向更广泛的车企群体和需要，主打“人人可用、车车可享的新能源车标配”。

宁德时代也是在这样的产品序列之后，再次开辟了增混电池的赛道。

但在战略强调纯电未来的当下，作为上游产业的宁德时代却推出了一块增混电池产品——这似乎是一个“违背老祖宗”的决定。

为什么要在这个时间点发布一块增混电池？

宁德时代市场部总经理罗坚首先在发布会上肯定了新能源（电动化）的路线，中国新能源乘用车9月份的渗透率是53%，从今年7月份开始渗透率已经连续三个月超过了50%，这意味着电动车已经彻底超越燃油车，成为多数消费者的选择。

但近三个月内，增混车型在新能源乘用车中占比43%，今年9月份增混车型的销量同比增长了将近120%。相关报告也预测，增混车型的份额会继续提升，未来有望突破50%。

从上游企业宁德时代来看，在新能源车市场，这也像是一个战略转弯。

实际上，宁德时代也不讳直言：

对新能源车动力路线的判断，其认为增混汽车应该被视为长期存在的独特品类。

今年不只是行业龙头在关心增混车型的电池产品体验，行业整体都在推动增混车体验接近纯电车。

自从以增程路线为代表的理想汽车成为了继特斯拉、比亚迪后全球第三家实现盈利的新能源车企后，增混赛道已经拥有了越来越多的玩家，问界、阿维塔等车企相继推出增程车型。事实上，不管是车企角度，还是市场增量的角度，纯电车型销量增速放缓明显，新能源车销量增速主力来源于混动车型。

这时候，宁德时代作为上游企业，其认为提升电池性能，改善增混车型的体验就变得尤为重要。

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宁德的物理和电化学世界

过去，类似插混车型的架构其实更依赖发动机，尤其是小电池大油箱的方案，发动机作为主力的功率单元，提供输出或电力储备，仍然依托在过去的燃油车架构之上。

但增程，以及增混电池相关的技术架构的核心应该在于电池，这也意味着在技术方案上需要重新整合。在用户的角度，是更大的电池，更高的充放电倍率，更安全的产品，比如实现40度以上的大电池装机，覆盖250km以上纯电续航。

车辆结构上，宁德时代国内乘用车事业部CTO高焕称，增混车型拥有增程器和排气管等，占据了一定的车辆设计空间，留给电池包的空间相对较少，所以在增混车型上，就一定需要提升单体电芯的材料能量密度及优化电池使用效率，来提升整体续航表现。过去的电池产品其实并不一定是为这样的需要而开发。

提升电化学的特性，骁遥超级增混电池实现了材料级的升级——

骁遥电池采用了正极材料表面修饰技术，结合创新的高压电解液配方形成“纳米级防护层”，有效减少了活性层的副反应。正极材料中还引入了高活性激发态粒子，大幅提升锂离子在材料中的传输效率。

宁德时代还构建了SOC全场景高精模型，SOC控制精度提升了40%。材料创新结合BMS智能算法优化，让骁遥电池的纯电使用率整体提升了10%以上，实现了超过400km的纯电续航。此外，宁德时代通过对电池充放电极化特性建模，打造了电池多级功率预测控制策略，让增混车的功率性能也再次提升20%。

4C超充技术也“复刻”到了骁遥电池上，骁遥电池可以实现“充电10分钟，补能超280km”。正极快离子导体包覆技术、负极二代快充石墨和新型纳米包覆技术、多梯度分层极片设计和全新的超高导电解液配方，使锂离子的穿透“纵享丝滑”，让增混车型也能享受纯电般的极致充电体验。

从架构上看，锂电在提升能量密度，充放电活性方面有较好的体验。本次骁遥电池也首次混用了“钠电”，实现了“锂钠”混用，钠离子电池则在低温中具有较强的使用优势。

高焕表示，宁德时代的钠离子电池的技术在骁遥超级增混上实现应用，助力实现零下四十度极寒环境可放电，零下三十度可充电，零下二十度更是与常温驾驶体验没有差别。这也是既宁德时代发布钠离子电池后，官宣其第二个落地场景。

为此，宁德时代使用首创的AB电池系统集成技术，骁遥电池包将钠离子电池与锂离子电池按一定比例和排列进行混搭、串联、并联集成，实现电池低温续航提升5%。其次，宁德时代将钠离子电池作为AB电池系统的SOC监测标尺，来辅助标定锂离子电池的电量，使系统整体控制精度提升了30%，纯电续航里程额外增加10km以上。

针对锂离子电池、钠离子电池低温性能上的差异，宁德时代还开发了全温域电量精准计算BMS技术，在全天候场景下对不同化学体系针对性分区管理，有效解决了高低温恶劣环境下电量预测失真或动力性能降级等问题。

骁遥超级增混电池经过大量采用后，相信一定程度上也会推动增混车型架构的变化。

比如配置大电池之后，整个增程系统包括发动机控制器、发电机控制器、驱动电机和驱动电机控制器可以进一步做整合。高焕认为，类似增程系统的零部件产业可能会发生一些变化。

类似的，过去小电池大油箱的方案，也可能会演化出大电池小油箱的方案——既考虑到纯电的舒适和经济特性，同时又照顾到了远途的场景。

随着骁遥超级增混电池的推出，也会继续提高增混车型的市占率。“从中长期来看，跟纯电来比，可能会出现50:50的市场局面。”高焕表示。