最近忙广州车展又把腰给闪了,岁月不饶人啊。关于小鹏汽车AI科技日的内容出的有点晚,惭愧惭愧。
2024广州车展小鹏汽车展台
这次还是以技术杂谈的形式,浅析一下小鹏AI 科技日上,我最关心的部分——「小鹏鲲鹏超级电动体系」(后简称「鲲鹏电动」)。同时,标题中还带到了宁德时代(即『宁王』)的「骁遥超级增·混电池」(后简称「骁遥电池」,那当然不是什么噱头,同样会展开聊。
那么废话不多,干货不少,我们正式开聊。
「鲲鹏电动」:开启小鹏汽车的新征(增)程
《逍遥游》有曰:『北冥有鱼,其名为鲲;【……】化而为鸟,其名为鹏。』好一个鱼鸟变化;
何小鹏则曰:『「鲲」为超级增程系统;「鹏」为纯电体系。』好一个电动体系。
小鹏鲲鹏超级电动体系介绍(图片源自网络)
据统计,今年1-9月,增混(增程式混合动力)新能源汽车累计销量达到332.8万辆,同比增长84.2%。而从小鹏的这套电动体系的规划来看,小鹏汽车显然也挡不住市场的规则,同样开启了新征(增)程。首先,我们从官方给出的介绍来快速了解一下这套增混系统:
小鹏鲲鹏超级电动体系部分参数介绍
「鲲鹏电动」基于全域800V高压碳化硅平台,搭载了5C超充AI电池、混合碳化硅同轴电驱、静音增程器以及AI电池医生和AI动力功能。
然后,我们从每个关键词来看官方的介绍:
5C超充:该电池拥有5C高倍率的超充能力,可实现『1秒充电1公里』,仅需12分钟即可充满80%;AI电池:为延缓电池性能衰减,小鹏还为每块电池配备了专属的『电池管理芯片』,配合软件的加持,成为『AI电池医生』,可将电池寿命有效提升30%,让电池更安全、耐用;混合碳化硅同轴电驱:全新一代混合碳化硅同轴电驱,电驱CLTC效率高达93.5%,并且体积仅为上一代电驱的三分之一;AI动力功能:在AI的赋能下,可做到纯电、增程丝滑切换。针对相对平滑的铺装路面,车辆将更多使用电能,减少能耗;针对爬坡、泥泞、雪地等场景,发动机会提前介入避免电量过低导致动力不足;静音增程器:运行时额外噪声仅比纯电车高 1dB;系统综合性能:纯电续航达430km,综合续航里程超1400km。
混合碳化硅同轴电驱
从官方的介绍中,我们首先可以看出,「鲲鹏电动」的设计核心是基于小鹏已有或已在研发的三电体系,特别是电池和动力的系统控制上,必然会采用小鹏汽车基于『AI汽车』的软硬件成果。
HE 1.5T发动机采用全新的电子机油泵技术
其次,在增程器方面,小鹏汽车仅谈及了其NVH的效果,并未公布过多的技术细节。个人觉得,小鹏的增程器应该也会采用像阿维塔(长安)那枚HE 1.5T发动机的相似技术,比如电子机油泵、停机活塞主动控制等。
增程器启动时,车内噪音差小于1dB
从阿维塔的官方数据来看,HE 1.5T怠速充电时,车内(阿维塔07)声压会控制在35.7dB。而阿维塔12增程版上市时,同样提到了『1dB』的字眼。所以,我很期待小鹏汽车后续公布的消息。
5C超充AI电池
最后,从小鹏汽车释放出的『5C电池』和『系统综合性能』这两方面的数据来看,不得不让我第一时间联想到『宁王』在10月底最新发布的「骁遥电池」。
「骁遥电池」:开启『大电池小油箱』的新征(增)程
我相信,不只是我,大部分行业内的同仁们都会由此联想,不仅是因为两场发布会的时间极为接近,更重要的是他们在参数上也有着许多相似——搭载「骁遥电池」的车型,纯电续航400公里以上且兼具4C超充,实现『充电10分钟,补能超280km。』
骁遥超级增·混电池示意图
在电化学方面,「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。在电化学外,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。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%。
再从「骁遥电池」的产品逻辑来看,那便是要让电彻底上位,让发动机进一步成为更纯粹的充电工具。这话怎么说呢?
增混油电之争,谁是谁的蓄水池
此前我们在混动汽车百科专栏中,详解过增程式汽车的技术逻辑,从纯串联的混动架构来看,电池在整个系统中是蓄水池,仅是能量转化的中转站。
根据工信部的数据统计,2024新申报的增混车型纯电续航里程多数在100km到200km之间,简单但不严谨地理解便是,若该增混车型的综合续航里程为1000km,80%~90%的旅程是需要增程器来充电的,烧得还是油,所以油箱更大。
而「骁遥电池」将不需要增程器来充电的电驱里程提升到了400+km,那么增程器的运行的工况则被进一步缩减,「骁遥电池」这个大蓄水池便不仅仅是一个能量转化的中转站,而逐步成为能量输出的主力。
这就是宁德时代『大电池+小油箱』提出的新增程技术树,而小鹏汽车的「鲲鹏电动」亦是同一技术树上的一款。
宁王:开启电池新征(增)程
若给新增程技术树打个不严谨的比方:以前增混的能量老大哥是发动机(增程器),电池只是一个搭把手的小弟。现在世道变了,小弟做大了,武艺也更好了(超充速度快了),于是电池和发动机开始平起平坐了,看来在不久将来,老大哥就要下台了。
更重要的是,根据宁德时代发布的消息,目前「骁遥电池」已经成功落地多个车型品牌,包括理想、阿维塔、深蓝、启源、哪吒。预计到2025年,包括吉利、奇瑞、广汽、岚图等在内的近30款增混车型。
此外,「骁遥电池」也并非是宁德时代第一次涉猎混动汽车领域,而是从2023年8月「神行超充电池」(3C电池)发布后,宁德时代加速了在该领域的布局。2024年4月,「神行PLUS电池」发布,搭载车型可实现1000km续航和4C超充,官宣峰值充电速度为『1秒1公里』。这里也简单介绍一下这块已经上车的磷酸铁锂增混电池。
神行电池系列示意
「神行PLUS电池」在正极采用颗粒级配的技术,提升高压实密度;在负极加入自主研发的三维蜂巢状材料,提升了负极的能量密度,并有效控制了充放电时的体积膨胀。同时,在电芯结构设计上,采用一体式外壳结构,大幅提升电芯内部的空间利用率。系统层面,第三代无模组技术CTP 3.0的基础上进行拓扑结构优化,体积成组效率提升7%。凭借材料及结构优化,神行电池系统能量密度首度突破200Wh/kg大关,达到205Wh/kg。此外,4C超充可实现充电10分钟即可补能600km续航。
从技术角度来看,从「神行超充电池」到「神行PLUS电池」最大的提升在于充电倍率,即3C到4C,而从「神行PLUS电池」到「骁遥电池」最大的区别,除了电芯以及BMS上的优化,难道就只有名字了?
其实,在「骁遥电池」的介绍中,宁德时代还突出介绍了其全温域的产品优点:
「骁遥电池」采用了 AB电池系统集成技术,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,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。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。
但在我看来,从神行到骁遥,最大变化仍是,「骁遥电池」更倾向于搭载在『大电池+小油箱』增混汽车上。
电池市场:开启细分新征(增)程
如果将时间拉长,视角拉高,从这十年新能源汽车发展的历史来看,好像专注动力电池的企业大多把经历放在了匹配纯电汽车上,其原因可能是行业对混动汽车的前期判断,有着一些滞后。
而随着比亚迪刀片电池在DM技术加持下,在销量上带来爆炸式的成功,同时增混车型,从被骂到身体很老实地卖单,市场又狠狠地给技术上了一课。所以,目前针对混动汽车的电池细分市场已经被强行地划分了出来。
主机厂下场研发成趋势
同时,越来越多的车企也介入了相关电池的深入研发,从原本买整套方案,到自研电池包,甚至染指电芯技术,混动电池已然有了成为『Tier 0.5』的经典案例。不得不说,任何一个看似已经成熟的产业链,在东大的这片土地上,都会发生『拥有中国特色』的变化,而且这份变化带来的是向上的产业革新。
对于宁德时代来说,动力电池的技术以及制造工艺有待突破,虽然可能只是时间问题,但市场从来不给时间,时间只会给你更多的竞争对手。
从2024年动力电池装车量市场份额来看,宁德时代仍是第一(45.9%),但前三季度,营收却同比下降12%,若营收需要再度提升,其中一个方法则是去细分市场上深挖。而增混汽车显然是一个不错的赛道,「骁遥电池」成为顺利成章的阶段性产品。
大家都开启了新征(增)程
好家伙,没想到又唠了3500字。最后,我们把话题拉回最初小鹏汽车的「鲲鹏电动」,何小鹏在介绍这一部分时,有一个定语非常关键——下一代的超级增混技术。所以,会是5C的电池;所以,会有更静音的增程器。
小鹏汽车AI科技日发布会
我觉得,如果小鹏汽车愿意,2025年第二季度就可以上增混车型,因为宁王有现成的增混电池方案,而其他主机厂也有新一代的增程器产品。还有一句很关键:这两方都很希望通过上量来分摊成本;若小鹏汽车想要深度研发,甚至是独立自研,那小鹏汽车增混产品的上市日期就会被大大延后,因为光增程器这一项,对小鹏汽车而言就是一个全新的领域了。
骁遥超级增·混电池发布会
而「骁遥电池」这边,目前形势看似一片大好,已有的订单显然会为今年的年报添砖加瓦,唯一不确定的是,各家合作的主机厂是否早已有了自己做『Tier 0.5』的决心,或已默默付诸实践,这点在未来的2年内见分晓。
最后的最后,对全篇标题的所用的土味谐音梗,表示最『增程』的歉意,我们下期再唠~~