宁德时代吴凯：将研发充电5-7分钟跑400公里的电池
2023年7月5日-7日，由中国汽车工业协会主办的第13届中国汽车论坛在上海嘉定举办，主题为“新时代新使命新动能——助力建设现代化产业体系”。在7月6日下午举办的“主题论坛一：第五届全球汽车技术发展领袖峰会”上，宁德时代新能源科技股份有限公司首席科学家吴凯出席并演讲。
吴凯表示，几天前，我国第2000万辆新能源汽车在广州下线，这标志着我国新能源汽车在产业化、市场化的基础上，已经迈入了规模化、全球化高质量发展的新阶段。
“动力电池未来的方向在哪儿？宁德时代一直在思考，也是中国的行业一直在思考的。”
他介绍到，动力电池是一个高科技行业，对宁德时代来说核心就是技术创新。技术创新首先离不开研发人才，人才是第一关键，宁德时代在这方面一直是很注重的，在2022年底，公司研发人员大概16000多人，还是有较大投入的。
宁德时代在第一季度的研发投入46.5亿元，创历史新高，同比也增长了大概81%，专利申请数在行业也是稳居第一的高增速状态。同时，公司很注重产学研，现在已经同106所高校、29所科研院所，行业6位权威院士、专家有深入合作。
说起电池的技术创新，宁德时代有两条线。第一条线核心就是电池单体的技术和产品的创新，是电池从0-1的变化，行业目前已经量产的，主要从正极材料考虑，有铁锂和三元两大体系。宁德时代除了这两个还要再继续开发，在其他方面又做了深入研发。
第二块创新是结构创新，同样的单体，结构不一样，得到的能量密度也是不一样的。宁德时代在这方面做了不少工作，最早从模组开始，那时候只有30%几的体积利用率，后来走到CTP集成在一起的，1.0、2.0。
做创新关键要解决什么问题？在他看来，首先，说起动力电池，第一想到的就是“安全”，安全一定是要解决的，不论是过去、现在还是未来，是永恒的主题。
其次就是里程问题。今年已经发布了麒麟电池结构，用在极氪车上，在落地上已经是1000公里以上了，超过1000公里，里程绝对不是问题。
第三个就是补能速度，他举了个例子，五一节日新能源车上高速痛苦，主要是补能痛苦，前面充电1小时，只能慢慢等，但是加油只要5分钟、6分钟，充电要1小时，等不起。
第四个问题是在恶劣工况和冬天恶劣温度下，它的性能动力还有不足，衰减快一些，也包括寒冷天气补能的速度会变慢。
他介绍到，针对后面这两点，宁德时代重点做了一些工作：
第一个是补能速度问题。“补能速度一个方向就是快充，终端用户有体验过加油的速度，几分钟搞定，充电得和这个比，大家才好接受，否则难接受。充电瓶颈在哪里？充电瓶颈就在电池单体里锂离子的迁移速率，包括固相扩散，也包括液相扩散。”
他提到，在这两块，宁德时代也做了很多工作，特别是今年在单体和电解液上做了很多创新。“现在我们已经具备能力了，客户的产品今年年底就能量产，我们能做到10分钟充电超过400公里，这是我们今天能做到的。围绕这个技术，虽然说加油是5分钟，10分钟略慢一点，我相信市场可以接受，下一步就是和加油一模一样，5-7分钟跑400公里，这是下一步我们正在研发的，我相信很快就能把产品推出来。”他说。
第二个是在恶劣工况和低温情况下一些功率问题、衰减快的问题，天冷的时候充电速度慢的问题。这块宁德时代做了大量工作，和快充有点类似。目前经过这一番优化，今年能出来的动力电池在零下20度，充电效率能提升50%，常温的快充效率能提升40%几，能保障电池在低温的情况下得到更好的表现。
“任何技术的突破都不是一蹴而就的，尤其是对电池这个强耦合的产品，往往强耦合的产品你一项能力提高一些了，相关另外一项东西就下降，它耦合性很强，你一定要综合考虑，所以需要高强度的研发投入，也需要每个研发人员的长期坚持。宁德时代团队一直脚踏实地、心无旁骛做研发”，他说。