1. 麒麟电池简介

东吴证券首席科学家吴凯：麒麟电池不将水冷板放在底部，而是插入电芯间，水冷效果极大加强，好处为：1）大幅提高安全性，水冷板附加隔热作用，可实现无热扩散；2）提升快充性能，电芯双面水冷，4C充电产品23年亮相；3）提升循环寿命，电芯加紧后寿命会短一半，也就是放松一点的话，循环寿命能长一倍，水冷板附加缓冲作用；4）提高比能量：水冷、隔热、缓冲功能三合一，空间得到大幅节省，磷酸铁锂可达160Wh/kg、290Wh/L，三元高镍可达到250Wh/kg，450Wh/L，比4680多装13%的电量。

图表：麒麟电池官方展示图

2. 麒麟电池创新点

水冷板代替电池包横纵梁，叠加双层冷却通道设计，同时具备支撑、水冷、隔热、缓冲四大功能。此外电芯采取双排背对背方式侧立排布，因此可放入更多电芯，更有利于快充技术，同时安全性、体积利用率大幅提升。

3. 麒麟电池技术详解

3.1. 麒麟电池包

根据宁德时代专利“箱体结构，电池及用电装置”，授权公开号：CN216648494U，我们可发现麒麟电池包的结构细节，其主要创新如下：

1）. 方壳电芯采取背对背侧立方式排布于箱体内，而非原本直立方式，可放入更多单体电芯，更有利于快充，提高体积利用率；

2）.冷却板替代横纵梁，使支撑、冷却、隔热、缓冲功能四合一，有效提升空间利用率。新冷却板以加强体的方式插入电池排间，同时连接上盖和下箱体，起到传统横纵梁支撑保护作用；两排电芯共享一个冷却通道，相比一排电芯使用一个水冷板，减少冷却板数量，降低BOM成本，有轻量化的效果，更有利于快充时散热；立式冷却板打造横向相对隔离空间，纵向电芯间有膨胀补偿片+绝热气凝胶，有效隔热实现“零热失控”；冷却板采用内外两层冷却通道，可吸收电池充放电及老化时产生的膨胀，减少电池单体挤压，提升电池循环寿命；此外新水冷板转移至箱体内部，可避免因碰撞易出现破损而导致漏液风险。

3.） 下箱体有定位/限位槽，用于冷却板的安装及电芯组的固定，该设计可提高电芯组安装稳定性，避免相互碰撞损坏，但仍需导热结构胶保证强度及优化散热。

图表：麒麟电池专利图

3.2. 麒麟冷却板

根据宁德时代专利“水冷板组件、水冷系统、电池及其箱体以及用电装置”，申请公布号：CN114497826A，我们可发现麒麟冷却板结构细节，其主要创新如下：

水冷板具有内外两层冷却通道，采用口琴管方式，其中外层和内层冷却通道中的一者为液冷通道，另一者为非液冷通道（如外层液冷，内层风冷），非液冷通道由于不填充冷却液，通道壁可以适当朝内变形，吸收电池单体膨胀，避免电池单体挤压损坏。

图表：麒麟冷却板专利图

4. 宁德CTP技术迭代

第一代CTP到最新的第三代麒麟电池，电池包体积利用率从55%提升至67%。

CTP1.0：去掉模组的侧板，转而用绑带来替代，代表车型北汽EU5。

CTP2.0：再去掉模组的两个端板，利用箱体上的纵横梁来代替端板，代表车型蔚来75度。

CTP3.0：进一步去掉箱体上的纵横梁，利用两个电芯之间的夹板和电芯本体来实现结构上的需求。

表：宁德三代CTP性能差别

5. 宁德CTP3.0 VS 特斯拉CTC

麒麟电池水冷板放置与特斯拉4680电池类似，都是在电芯间夹水冷板，但特斯拉水冷板无需起支撑作用。大圆柱间散热空间更大，上方还有额外一层水冷板，因此特斯拉CTC散热效果好于麒麟电池，叠加全极耳设计，非常利于快充设计，但空间利用率肯定要低于麒麟电池。

图表：特斯拉4680水冷板结构

表 宁德麒麟电池与大圆柱ctc、比亚迪ctb对比

6. 宁德CTP3.0 VS 比亚迪CTB

比亚迪CTB采用上层直冷板设计，且电芯间无冷却设计，因此其冷却效果劣于麒麟电池，不利于电池快充时散热。比亚迪CTB仍保留提供强度/刚度的横向钢梁，结构强度好于麒麟电池，但体积利用率更低。

图表：比亚迪CTB展示图

7. 麒麟电池VS上汽魔方电池

魔方电池是上汽和宁德合作产品，麒麟电池和魔方电池相似度较高，均采用立式冷却结构，但魔方电池采取双电芯躺式布局而非麒麟的侧立布局，上下电芯间没有膨胀补偿片+绝热气凝胶的隔离层，无法做到真正无热扩散，因此麒麟电池控制热扩散效果更好。魔方电池垂直方向厚度更薄，但其体积利用率低于麒麟电池。

图表：魔方电池内部结构图

8. 结论

1）结构进一步创新，公司认为可进一步竞争力，23年有望放量：麒麟电池的水冷板替代电池包横纵梁，叠加双层冷却通道设计，同时具备支撑、水冷、隔热、缓冲四大功能。此外电芯采取双排背对背方式侧立排布，因此可放入更多电芯，整体安全性、快充性能、循环寿命及比能量得到较好提升。麒麟电池是公司在现有的方形电池技术路线下，通过结构创新，进一步提升电池性能重要方式，铁锂+麒麟电池可与刀片电池竞争，高镍三元+麒麟电池可与4680竞争。公司此前表示，将在2023年量产符合无热扩散要求、续航里程可达1000km的麒麟电池。

2）麒麟电池对电芯结构要求提升、对水冷板需求增加：由于成组极简化，对电芯本身安全性要求提高，对结构件的安全件（如防爆阀）等需求增加，因此电芯结构件价值小幅提升，供应商包括龙头科达利。同时由于水冷板替代电池包横纵梁，因此对水冷板需求增加，相关供应商包括科创能源、银邦股份、飞荣达等。

3）麒麟电池有利于加速4C超级快充的迭代：可拉动快充锂电材料需求，如高镍单晶正极（容百科技）、快充负极（璞泰来、杉杉股份）、电解液添加剂Lifsi（天赐材料）、导电剂（天奈科技）等。

AMTS 专注于新能源工程领域，通过一站式展示新能源动力电池工程、电机、电控、发动机、变速器等核心零部件装配及测试解决方案，以及氢燃料电池的汽车研发，制造，测试与质量控制等。

作为汽车工程与自动化智能装配行业盛会，AMTS & AHTE South China将于10月12-14日在深圳国际会展中心（宝安新馆）举办，展会同期还将举办第三届新能源动力电池制造工程大会，大会聚焦电池包轻量化、成本及安全的有效均衡方案、动力电池产线自动化与数字化的融合、电池包轻量化的胶接工艺等解决方案，为新能源领域专业人士提供一个交流的平台，共话智慧能源的未来发展，探索未来新型可持续能源汽车。

图文来源：AI汽车制造业

参展咨询：

电话：86-21-6468 1300

邮箱：amts@rxglobal.com

展会预告：

· AMTS & AHTE South China 2022

2022年10月12-14日 深圳国际会展中心（宝安新馆）

· 新能源汽车系列——第三届新能源动力电池制造工程大会

2022.10.12-13 深圳国际会展中心（宝安新馆） 展馆现场论坛区

· AMTS 2023

2023年7月5-8日 上海新国际博览中心

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