CATL宁德时代双核电池意味着什么

4月22日，也就是上海车展前夕，宁德时代召开超级科技日，公布了其双核电池的设计。那么，双核电池究竟意味着什么呢？是不是以后都会往双核电池这个方向去走呢？

什么是双核电池

宁德时代在发布会上提到了以下几个关键词：

• 高压双核
• 低压双核
• 热失控双核
• 结构双核
• 热管理双核

高压双核

简单来说，就是将电池包的能量区，划分成两个区域，如果将每个区域视为一个大模组的话，那么这两个大模组，既可以串联对外供电，也可以并联对外供电，也可以单独对外供电。

大家都知道，目前电动汽车领域，在乘用车方面，电池的电压平台基本上可以分为400V平台或者800V平台，（比亚迪的包暂不讨论）。所以，如果每个能量区的大模组可以单独对外供电，那么单个能量区电压平台需要达到400V左右（额定电压350V左右）。

当两个大模组串联时，整包电压将会到达800V平台。

当两个大模组并联时，整包电压处于400V平台。

当单个大模组对外工作时，整包电压处于400V平台，且每个大模组与一组继电器连接，可以单独与整车上的高压用电器构成回路。

半个电池包需要保持400V平台，那么为了维持电芯数量不变，双核电池包所用到的电芯尺寸，只能是传统电池包的一半。

所以，这个包可以实现 400V/800V切换。所以需要整车可以接受400V/800V这两种情况，要么是用电器可以支持这两个区间，要求是整车上有可以调节电压的装置。

另外，这个包的继电器数量会比传统意义上的电池包要多，具体多几个可能要根据电池包的具体设计来看。

当然，假设我们只需要设计为两个大模组并联或者单独对外供电，那么就不需要其具备串联的能力，这样整包的电压平台就会保持在400V平台。

另外，天河在上海车展与宁德时代的技术人员沟通时，他们也提到，如果是需要并联使用时，在设计时需要考虑两个大模组的电压匹配（设计成相同电压的两个能量区），所以并不是如上图片所示两个区域均匀分布，可能是一边大一些，一边小一些（但是这样可能会造成电池重心不在中间的问题，需要在设计时具体考虑）。如果是串联使用，则不用考虑两部分的电压匹配问题。

还有，如果是每个能量区单独对外供电，那么当需要并联时，则需要考虑并联时两个大模组的电压匹配问题，避免产生较大的浪涌电流，这个也需要对应的设计。

宁德时代的技术人员提到，两个能量区可以用不同的化学体系去搭配，比如传统三元/自生成负极的三元电池，可以既提升了能量密度，又兼顾功率能力。

但是，从消费者的角度来说，应该是感知不到这其中的模式切换才好。所以什么时候用单个能量区，什么时候并联使用，如何实现由单个到并联的切换，是由电池管理系统(BMS)来实现。不过，如果说是为了安全冗余，平常只用一个区，背着一块大电池，但是只用其中一半的能量，似乎也不大划算。

低压双核

从发布会上看，它是指高压电池可以转换成12V电对整车进行供电。由于是两个能量区，所以，每个能量区也会需要相应的BMS管理系统进行控制，所以需要有”两套”电池管理系统，而且这两套管理系统之间还需要相互管理（在两个部分同时对外工作的情况下）。

由于两套硬件的存在，所以电池包非能量区的空间要求也会比传统的电池包要更大一些，这也会侵占能量区的空间。不过这个可以由高能量密度的电芯来补充。

热失控双核

当一个能量区发生热失控时，可以让另一个能量区对外工作。

结构双核

结构双核，就是因为两个能量区是用梁隔离开的。

热管理双核

在与宁德时代的技术人员沟通时，他们提到这个包的两个能量区的电芯不同，所以两个能量区的热管理系统是分开的，每个能量区的冷板/流道设计都会不一样，所以这个包会有两套冷却水道，包上会有两套进出水口。传统的电池包一般只有一个进出水口与整车连接，双核电池这种设计，就需要整车上有两个分离的水路与电池连接，之所以是分离的，是因为每个水路的流速也需要可以不完全相同，这样才可以实现对每个能量区的温度控制。当然，整车也需要做出相应的调整来适应这种变化。

总结

回想电子产品上的核的概念，从单核到双核，再到多核，并不仅仅是核的数量变多了，也还代表着制程工艺的提高。从单核到双核，可能芯片整体尺寸并没有增加，而是在原有的空间上增加了一倍的晶体管数量，这样芯片的计算能力就得到了提高。

而宁德时代此次发布的双核电池，虽然说在有限的空间内划分出了两个能量区，但是并没有将能量提升到原来的两倍，虽然其可以使用更高能量密度的电芯，但是是整包的角度来说，性能并没有得到一倍的提升。

双核电池是否能得到市场的认可，让我们拭目以待！

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