6C快充正逐步成為高端電動汽車“標配”，也已然成為電池企業(yè)角逐的新“賽點”，這一趨勢不僅大大緩解了用戶的充電焦慮，還在用戶體驗、電池技術創(chuàng)新、市場競爭與產(chǎn)業(yè)升級等多方面產(chǎn)生了深遠的影響。
近日，華為推出高端車型尊界S800，其中增程版搭載的巨鯨電池2.0，電池容量達65kWh，支持6C快充;純電版的帶電量97kWh，采用了5C快充電池。無獨有偶，近期新上市的小米SU7 Ultra，電池快充能力達到5.2C。此外，理想首款純電動車型理想Mega，將5C快充當作主要賣點之一。
6C超快充技術涉及材料、電芯、系統(tǒng)、熱管理設計和安全防護等多個維度，考驗著電池企業(yè)的研發(fā)實力和制造能力，目前公布6C超充技術方案及落地的電池企業(yè)仍屈指可數(shù)。
日前，孚能科技對外公布了大軟包6C超快充電池系統(tǒng)解決方案，不僅展示了其在電池技術方面的深厚底蘊，也為行業(yè)樹立了新的標桿。
據(jù)了解，孚能科技6C超充方案依托其SPS軟包電池CTP系統(tǒng)架構，首創(chuàng)五面液冷設計，大幅增加散熱面積，提升換熱效率;同時，采用五面封堵與底部定向排氣設計，確保單電芯熱失控不蔓延(NTP)，滿足4C-6C超快充、高安全需求，實現(xiàn)全天候快速補能，符合未來5-10年技術迭代和市場需求。
軟包電池系統(tǒng)如何實現(xiàn)6C超充?
充電倍率越高，電池在充電過程中產(chǎn)生的熱量就越多，因此快充電池需要更強大的冷卻系統(tǒng)來均衡溫度，保障安全。據(jù)悉，尊界S800搭載的華為巨鯨電池2.0，采用了電芯上下雙大面液冷板。
在SPS大軟包電池系統(tǒng)超快充應用中，整包熱管理是影響超快充實現(xiàn)的主要因素。
據(jù)孚能科技研發(fā)副總裁、研發(fā)院院長姜然近期在公開場合介紹，為更好發(fā)揮軟包電池散熱優(yōu)勢，孚能科技創(chuàng)新熱管理設計，采用五面液冷技術(電芯大面+兩長側(cè)邊+雙極耳)，大幅增加電芯散熱面積，散熱效率相較傳統(tǒng)側(cè)邊冷卻提升4~5倍。
五面液冷創(chuàng)新，得益于孚能科技SPS軟包電池系統(tǒng)內(nèi)部的高度集成化設計。據(jù)介紹，孚能科技將液冷板、鋁翅片和散熱材料集成在“工字型”液冷板之上，構建了高效的三維立體傳熱體系，確保了高效傳熱與溫度的均勻分布，在5C-6C超快充狀態(tài)下，單電芯最高溫度低于50℃。
軟包、方形、圓柱電池，因形狀及電芯厚度不同，在散熱方面也有著較大差異，進而影響著高倍率充電性能的表現(xiàn)。軟包電芯形狀為長薄型，相較于方形、圓柱電池，其電芯在散熱方面天然具備優(yōu)勢。
借助“工字型”液冷板集成設計，電芯大面能夠與液冷板全面覆蓋，可迅速將電芯內(nèi)部產(chǎn)生的熱量，通過大面積冷板傳導出去，充分發(fā)揮軟包電芯的散熱優(yōu)勢;軟包電芯的兩長側(cè)邊同樣被液冷板包裹，實現(xiàn)更大面積的散熱冷卻;利用軟包電芯設計靈活的特性，將兩端極耳折成特定角度緊貼冷板散熱，同時在極耳處涂抹散熱膠，有效攻克了高倍率快充下的極耳散熱難題。
據(jù)介紹，孚能科技大軟包超快充方案，分別提供三元5C和鐵鋰6C兩種超快充方案，基于大軟包SPS架構可采用立式、平鋪等不同疊放方式，以實現(xiàn)更優(yōu)的散熱效果。其中，三元5C方案采用立式SPS結(jié)構，相對傳統(tǒng)冷卻方案，換熱面積提升4倍;鐵鋰6C快充系統(tǒng)采用平鋪SPS層疊結(jié)構，換熱面積提升4.8倍。
值得一提的是，基于孚能科技自主開發(fā)的ROM+快充優(yōu)化模型，三元5C和鐵鋰6C兩種超快充電池系統(tǒng)，快充能力還可以進一步提升。在30℃的超快充環(huán)境下，從10%充至80%的SOC所需時間分別由11.8分鐘縮短至10.2分鐘(提升13.5%)，以及由10.28分鐘縮短至8.55分鐘(提升16.8%)。
SPS大軟包超快充電池系統(tǒng)方案，不止于“快”
孚能科技推出的五面冷卻大軟包超快充電池系統(tǒng)方案，不僅具備超快充性能，且全體系零熱失控，整包深度輕量化，在性能和成本方面都有優(yōu)勢。
在輕量化和集成設計上，軟包電池超快充方案延續(xù)了SPS第一性原理設計理念，進行了諸多“三合一”集成設計。例如，將液冷板、排氣通道、結(jié)構件深度集成，不僅借助液冷板的隔熱功能及定向排氣設計，實現(xiàn)熱電分離，極大地提升了電池系統(tǒng)的安全性與運行效率，還使得電池系統(tǒng)成組效率大幅提升。同時，該方案相較同級別電池系統(tǒng)零部件減少30%以上，充分滿足極致降本需求。
此外，箱體底托+排氣空間+底護板的三合一設計，使得相同電量布置下，Z向空間增加3mm，在電池包刮底和底部碰撞時，電芯更不易被擠壓，安全性更高。
在熱擴散方面，該方案可實現(xiàn)全體系最大6C超快充的同時，做到了單電芯級別無熱蔓延。
通過創(chuàng)新電芯極耳焊接搭接方式，電芯兩端各增加5mm可用空間，進一步提升PACK體積空間利用率。在同平臺包絡下，系統(tǒng)電量增加5%以上。
兼容性方面，當前整車廠電動平臺種類繁多、車型復雜多樣，加之車企內(nèi)卷激烈，車型迭代速度非常地快，如何實現(xiàn)電池的平臺化設計，以便快速適配不同車型的需求，已經(jīng)成為大部分電池企業(yè)都需面對的難題。
作為集性能、成本、體系迭代升級于一體的無模組軟包電池解決方案——SPS大軟包超快充電池系統(tǒng)具有極強的兼容性，可靈活適配全車系不同平臺需求。
比如，可通過改變軟包電芯堆疊數(shù)量或軟包電芯厚度，快速匹配不同高度車型底盤，滿足新能源乘用車、商用車、特種車輛，電動船舶、eVTOL等場景需求。
這種兼容性還體現(xiàn)在多個層面。在材料體系層面，SPS大軟包系統(tǒng)兼容三元、磷酸鐵鋰、鈉電池、磷酸錳鐵鋰等多種材料體系。在電池形態(tài)上，兼容液態(tài)和固態(tài)電池技術路線。能量密度表現(xiàn)上，三元體系以6系為例，整包質(zhì)量能量密度可以做到200Wh/kg，鐵鋰體系6C超快充電池整包質(zhì)量能量密度達到152Wh/kg。
動力電池作為電動汽車最核心的零部件，也是最大賣點之一，6C甚至更高倍率超快充電池解決方案，將成為接下來車企、電池企業(yè)破卷的突破口。孚能科技6C超快充軟包電池方案，實現(xiàn)了超充、能量密度、安全、兼容、循環(huán)壽命等多維度的升級，將為市場提供一個可靠的解決方案。
相應地，憑借領先的超充全能產(chǎn)品，孚能科技也有望贏得更多車企、eVTOL、商用車、高端船舶等客戶的認可，進一步增強其在動力電池市場的競爭優(yōu)勢。
