详解阿维塔的电池系统：宁德时代主导，应用多项特别技术

虽然最近麒麟电池大行其道，但长安，华为，当代安培科技有限公司共同打造的Aouita 11也正式上市，三种配置的价格区间在34.99万—40.99万元之间今天看了奥维塔的沟通会，这款动力电池主要是由当代Amperex科技有限公司设计的

快充设计:国内主流快充设计，电池在1.2C左右设计研发，10%—80%的SOC在40分钟左右，支持750V高压充电平台量产车型电池快充速度提升至2.2C，达到10%—80% SOC需要25分钟左右和30%—80% 15分钟这在目前的稳定快充容量中还是名列前茅的，电池最高容量达到116kWh，最高峰值充电功率240kW

安全设计:因为有116kWh的最高能量，电芯的能量密度为245Wh/kg，所以如何保证电池系统的安全性非常重要这里也是NP非热失控设计的

图1奥维塔的电池系统

第1部分:电池系统的快速充电设计

核心就是这块快充电池是国内首款量产的高电压三元系2.2C快充电池开发初期的目标是10分钟续航200公里在规划电池产品时，考虑到90度和116度电，下一步可能是更高的功率配置

116度电池组能量密度高达190Wh/kg，续航里程高达680km。

90度电池组能量密度高达180Wh/kg，续航里程可达555km。

图2奥伊塔电池

接下来的问题是如何实现快充Aouita 11支持750V高压充电平台，可达2.2C超快充容量，最高充电功率可达240kW

图3如何实现快速充电

该电池的材料要点如下—

图4材料的变化

独特的改装处理，解决矛盾。

考虑到高能量密度，快速充电和长寿命石墨技术，需要克服快速充电速度和能量密度之间的矛盾充电速度快与使用寿命的矛盾，超级性能和供应链的矛盾因此，在Aouita的电芯方案中，通过材料层面的创新和独特的改性处理来解决矛盾石墨颗粒采用核壳设计，多孔包覆层的正极材料表面提供丰富的锂离子交换所需的活性位大大提高了锂离子的电荷交换率和嵌入率，高能量密度的内核与高动态表面相匹配

图5负电极材料的快离子环

引入各向同性技术，优化锂离子的传输路径，使锂离子从360度嵌入石墨通道，充电速度显著提升，这是快充技术最基础的部分。

图6负电极材料

电池的阴极材料

阳极材料进行了优化，采用纳米铆接技术将材料的微观结构像铆钉一样连接在一起，保证了材料的稳定性，高能量密度和高安全性奥维塔的电池中，采用独特的单晶颗粒生长技术，表面钝化技术和高压电解液，不断拓宽材料和电池的电压上限，兼顾能量密度提升和长寿命，提高性价比

事实上，通过智能筛选和改性可以获得表面稳定性更好，能量密度更高的三元正极材料，这也是实现快速充电和能量密度平衡，兼顾安全性的最重要方法。

传输介质电解质

开发了特定的电解液，在电极内部构建了高效的三维导电网络，降低了电芯的内阻和发热量，提高了倍率性能，使材料性能更加稳定——既能快速充电，又能保证高能量密度和材料的安全性能在奥伊塔的电芯中，通过优化溶剂和锂盐的组成，降低电解液的粘度，保证溶剂化程度，促进锂盐的解离，可以获得较高的电导率通过改进添加剂的开发，降低了界面阻抗，增强了正负电极界面处的离子传输，通过改进电解质基因，有效降低了固液界面间的反应生热，显著提高了电池的耐热温度和热安全性

图7电解液设计

其实在方壳电池上还有很多可以做的为了实现稳定的快速充电，电池配方有很多修改，特别是控制电池的阻抗和热量

8图2.2c的快速充电核心

基于这些技术，电池可实现2.2C快充，电池能量密度高达245Wh/kg，30%—80% SOC快充时间最快15分钟而且这款产品在低温环境下——北方零下10度，60分钟就能快速从零充满电

从结构上看，Aouita 11采用的电池系统采用了当代Amperex科技有限公司先进的CTP技术与传统电池组相比，能量密度提高10%以上，零件数量进一步简化，组装效率可提高50%为了适应快速充电能力，这个电池系统在冷却系统上做了特殊的设计，开发了非常特殊的多路智能水流分布热管理平台整个系统的温差可以控制在3度以内

事实上，CTP平台是一个系列产品未来，Aouita平台将计划使用当代安培科技有限公司的新一代麒麟电池技术，打造快速充电性能更高，续航里程更长的产品

第2部分:电池系统的安全设计

该电池系统中有以下安全设计措施—

图9 NP技术手段

1)在隔热的设计上，选用了一些航空级的隔热材料，可以有效的保护电芯在保温材料满足不同化学体系电池膨胀的空间要求的情况下，第一保温电池之间的热量失控

2)针对电池组系统，通过三维仿真模拟电芯失效时的气体扩散路径，优化排气通道，设计泄压系统甚至在极少数极端情况下，即使电芯出现故障，每隔一定数量的电芯使用高温绝缘复合材料，再配合防护罩设计定向泄爆口，排出高温气体火流

3)在排气方面，通过设计各种流道，控制热源按预定轨迹流动，减少对相邻电池块的热冲击，并控制不同结构通道中电芯热失控排出的气体和火流均匀分布，设计纵向通道(底部交换通道)，避免对相邻电芯产生剧烈热冲击，造成二次热失控。

4)在绝缘设计上，对电池组中的高压元件进行绝缘，对电池组中的高压连接和高压安全区进行高温绝缘保护设计。

通过模拟一些极端的，低概率的情况，如果一个电芯发生故障，可以保证该电芯的故障在系统层面仅限于这个单个电芯，不会扩散，从而保证电池系统在整个生命周期内的安全性在之前的电动车百人委员会上，当代安培科技有限公司展示的8系产品已经实现了NP，而在这款车上，则是中镍的NCM523这个化学系统有很多创新，比如安全稳定

总结:围绕800V系统开发的快充电池将是一片新的蓝海，会被所有车企采用奥伊塔这块电池还是很有特色的大家都在说以后会用麒麟电池，包括奥伊塔，但目前这个可能更实用

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