#理想说#理想MEGA搭载的麒麟5C电池，到底有多牛? | 02 峰值充电倍率5C，从基础科学的突破开始。

行业里经常提及的2C、3C、4C，C其实指的是电芯充电电流除以电芯容量的倍数。5C峰值倍率能力下，电芯的峰值充电电流可以达到电芯容量的5倍，对理想MEGA而言，意味着峰值电流超过700A，峰值功率超过520kW。

摆在我们和宁德时代面前的首要难题，就是联合开发出能够支持5C倍率的电芯。电芯充电，简单理解就是锂离子从电池的正极脱出，在电解液的协同下，经过隔膜，嵌入到负极的碳层中。大倍率充电能力的实现，需要大幅提升整个过程中锂离子的迁移速率。

柳博士介绍：“想要在技术上取得质的突破，就要在基础科学上取得突破。经过我们大量的研究拆解，最终发现限制充电速度的核心瓶颈在于锂离子嵌入负极的速度，锂离子穿过材料界面的速度，以及锂离子穿过隔膜的速度。针对这三点，我们和宁德时代进行了原子级的技术研究。宁德时代针对超快充领域的前沿技术，几乎全部都应用在了我们联合研发的麒麟5C电池上。”

如果把锂离子从正极到负极的迁移，比喻为从一个城市通过高速公路去往另一个城市，那嵌入负极的速度，就是通过ETC收费站的速度。我们通过缩短石墨颗粒的尺寸和多端面技术、超离子环包覆技术、超充体相改性技术等，让“ETC通道变得更多”，传输距离变得更短，大幅提升了离子的嵌入速度，进而使整体充电性能提升了120%。

在高速上，车辆的行驶速度也会直接影响到“交通时间”。当锂离子从正极材料上跑出来之后，要经过电解液，才能运动到负极。我们开发了专属的电解液，提升了电导率水平，相当于提升了公路上的平均车速，并通过对SEI膜进行调控，形成薄、均匀、致密的界面膜，将厚度从20nm降低到8nm，大幅缩短石墨负极的界面路径，让充电性能再度提升了30%。

而当锂离子通过隔膜时，一方面，我们对单位面积孔的数量进行了提升，让孔隙率提升了10%，加宽“公路”；一方面，我们也对曲折度降低了10%，缩短锂离子穿过隔膜的路径，使得充电性能又提升了10%。

在测试环境下，麒麟5C电池的电芯峰值充电倍率达到了5C，峰值充电电流超过700A，峰值充电功率达到了520kW。

“很多人都好奇，之前我们说的是4C，怎么突然就变5C了？在今年年初进行冬季标定时，我们与宁德时代还只做到了4C的水平。但我们发现，即使在北方冬季这么低的温度下，电池的充电性能都依然具备良好的表现，那是否意味着电芯还有进一步可提升的空间？是否可以在常温状态下提升到5C？

在这个过程里，我们的研发态度产生了一个根本性的改变。在过去，只要指标达成，项目也就结束了。但面对5C电池的挑战，我们每个人都在思考，这么好的一个产品，我们如何进一步挑战极限，去到了从未有人到过的地方，为何不往前再多走几步，看看前方是否还有更美的风景？我们希望去挑战自己的极限。

也是从那时起，我们不再纠结于几C，只希望在保证绝对安全的情况下，尽可能去挖掘电池的极限性能，能做多少做多少。为此，我们专门开发了高精度的三电极技术，可以对电池在充电过程中的负极电位进行精准测量，测量误差在3毫伏以内。通过实验和仿真相结合，找出这款电池的临界充电能力。当有了极限的充电能力后，又考虑了制动波动、容量、内阻、充电温度的一致性，基于蒙特卡洛模型进行仿真和定量化分析，来制定充电策略。”电池工程师罗博士说。

最终，这款电池的电芯材料体系的动力学在实验室里最大能力甚至突破了7C，但我们考虑了容量、内部温度等多方潜在的因素，做了一个冗余方案设计，让日常使用限制在了5C以内，以保证充电过程的安全。#理想MEGA#