用家长里短的话语（介绍宁德时代最新发布的技术）
电动生活
凡是关注中国新能源车的朋友，不可能没听过“宁德时代”这家公司。这家公司如今在新能源车的电池市场上叱咤风云，乃至几乎成为“优秀动力电池”的代名词，有些车企不惜砸下重金只为买一个合作的名义，只为了在宣传时能够喊出“安装宁德时代电池”这句话，虽然实际销售的车上可能是其他电池供应商的产品。
作为一家优秀的电池企业，保持技术领先优势是非常重要的，近期宁德时代在法兰克福车展上，正式官宣了近段时间研发取得进展的部分成果。下面，我们就来用简单易懂的话，给各位朋友讲一讲这些技术都是做什么用的。
冬天电池不再怕冷
冬天的时候，纯电动车的续航里程大幅衰减是不争的事实。主要原因有两个，一个是暖风空调耗电等外界因素；第二个就是电池本身的活性衰减，能释放的电量变少。为了能让电池在冬天也能保持充沛的储电量，最好的办法就是让电池尽快从低温回暖到25-35度的“舒适温度”。目前最常用的方法就是通过连接充电桩，或者使用电池内部的电量，通过车辆上的电加热装置给车辆的“冷却液”加热，然后再让加热后的“冷却液”流经电池内部的液体管路，通过类似“隔水炖”的方法让电池加温。速度慢、效率较低、而且耗电。
宁德时代研发的最新技术，是让BMS软件系统控制电池充电的状态，利用充电时自身产生的温度帮助电池回温。换句话说，以前是消耗电量加温，现在是边充电边加温，哪个更优秀？
这个原理其实也很好理解，各位现在给车辆充电的时候，无论是充电柜，还是车辆自己的风扇都会启动散热，说明充电本身是会产生不少热量的。但是常规状态下，这个热量是慢慢升温的，而且都被浪费掉了。不是很严谨的比喻：宁德时代的做法是将充电的状态变得更“激进”，让电池在充电初期就能产生热量，帮助电池本身快速回温。而在常温或者夏季状态下，这个功能有能自动停止。目前已经可以在实验室中实现每分钟升高2摄氏度的速度，同时电芯之间的温差不超过4摄氏度。按照这个方案，不需要车辆增加任何系统成本就能实现。
所以，等这项功能正式量产装车后，采用宁德时代新BMS系统及相应电芯的车型在冬天就不再怕寒冷了，把车插上私家充电桩，一边充电一边给电池升温，随时可以“满电出发”。
更快的快充技术
传统的电动汽车电池管理系统（BMS）基于线下标定的充电曲线与当前的充电电压来控制充电电流。这种方法未考虑电芯内部实际的电化学状态，也不能保证电池的耐久与安全性。
宁德时代研发的快速充电算法——恒电势闭环控制算法，其核心是通过计算电池内部电势锂离子浓度分布，提升电芯充电的速度与安全性。原理是基于电化学模型，通过控制阳极电势高于析锂电位阈值，最大化输入充电电流，而电流的输入会继续影响电池内电势分布，从而形成一个闭环控制，使得电池在不发生析锂的前提下充电时间最短。
简单来说就是以前的BMS只能根据电池外部表现的电压、电流来进行判断和管理，无法监控到电池内部的化学状态。因此只有当无法控制的结果反馈到电池外部之后，BMS才能获得已经失控的信息，属于完全的被动。
看不懂？我来举例：家长辅导孩子功课：家长就是BMS，孩子是电池，写作业就是充电。放学后孩子写作业（开始快充），家长都是在边上盯着看（BMS启动充电监控），看似孩子在写作业（快速充电中），但是疲劳和情绪一直在“蓄势”（电池内部出现化学隐患），但是坐在旁边的家长只能看到孩子在“奋笔疾书”却看不到内心的“怒火中烧”（BMS监控不到电池内部化学失控）。直到孩子终于累的受不了，扔笔不写了（电池析锂），家长（BMS）看到以后立刻愤怒了，你敢不写作业？这还了得？（BMS持续给出充电指令）孩子终于绷不住，大哭大闹（电池管理失控，起火燃烧），家长也疲劳积累崩溃（BMS管理失控）。终于出现“小孩苦恼，大人咆哮，全家其乐融融的场景”。
而宁德时代的新技术，就是让孩子随时跟家长说“我肚子疼、我屁股痛、我饿了、我渴了、我想吃巧克力、我想看动画片、我想换支笔、我...”以便坐在边上的家长能够随时掌握孩子的“内心状况”（BMS对电池内部变化也能详细掌握），而家长也可以随时应对，按照“可以满足、不同意、语言批评、拍后脑勺、打屁股、吓唬不许吃晚饭”的诸多手段，与孩子实现“动态平衡”（BMS尽可能与电池保持动态平衡，避免发生管理失控的结果）。看过这段介绍，各位读者都能明白我最近经历了什么吧......
相比于传统的充电技术，宁德时代快速充电算法能充分发挥自主研发的快充型电芯的快充性能，电芯充电速度提升一倍，实现15分钟充电从0%增加至80%。
无线BMS 免去联线困扰
还记得蔚来的电池召唤么？原因就是电池包内的线路有可能磨损，产生绝缘问题发生事故。而电池内部出了传输电能的线路之外，还有包括BMS控制、传感器数据传输等诸多线缆，如果能将部分传输数据信息的线路改为无线传输，那么岂不美哉？
因此，针对长时间使用后线束接插件可能老化失效的问题，宁德时代设计了无线BMS，通过无线BMS技术，省去了线束以及接插件，简化了安装工艺。即使出现由于交通事故造成的BMS主控板损坏等问题，也可以通过车外的无线BMS工具实现对电芯的实时监控，从而杜绝二次事故的发生。
而且除了少装几根线之外，还有更多的实用意义。如果无线BMS结合键合工艺做成标准模组，便可以实现智能电芯的效果，随时可以检测任意一个电芯的状态。
每次充电都是一次“体检”
除了蔚来和北汽新能源的“换电”模式可实现电池想外部监测之外，目前国内绝大多数的新能源车发电池，都是通过车辆自己的BMS系统进行健康监测和诊断的，相对来说监测的全面性略有受限。
对此，宁德时代开发了电芯诊断算法，车主只需将自己的车辆插到带有宁德时代电芯诊断功能的充电桩上，BMS便会通过该充电桩进行更加完整的电芯检测，并向用户呈现一个完整详细的电芯检测报告。这样可以随时掌握电芯目前的实际状况，如果发现安全隐患可以提前处理掉。
由于对电芯的状况有了更加充分和细致的了解，也彻底解决新能源车在二手车定价时，电池无法准确估算价值的难题。并且在保险、车辆年检方面也有非常大的帮助。
电芯集成到电池包 没有中间商赚差价
目前车用动力电池包的形态都几乎都是一样的，由电芯组成模组，再由模组拼装成电池包。而宁德时代现在要做的是去掉“模组”这个“中间商”环节，直接将电芯拼装成电池包。
这是目前动力电池包的组成方式，由电芯组成模组，再由模组组成电池包，类似俄罗斯套娃的感觉。
此次宁德时代推出了全新的CTP高集成动力电池开发平台，即电芯直接集成到电池包。由于省去了电池模组组装环节，较传统电池包，CTP电池包体积利用率提高了15%-20%，电池包零部件数量减少40%，生产效率提升了50%，将大幅降低动力电池的制造成本。同时，得益于内部结构的化繁为简，CTP电池包能量密度较传统电池包将提升了10%-15%。传统的电池包能量密度平均为180Wh/kg，而CTP电池包能量密度可达到200Wh/kg以上。目前，宁德时代已经取得超70项CTP核心专利。
由于取消了“模组”这个“赚差价的中间商”，使得新结构下的电池包更加紧凑、高效、减重，可以实现更高的系统能量密度和更低的成本。
实现更可靠的V2G 把车变成充电宝
首先我们来看一下宁德时代是这样介绍V2G功能的：
“
新能源汽车大规模推广后，无序充电将会对电网造成巨大冲击。宁德时代通过V2G技术可实现车网互动，电动汽车成为分布式移动式储能，不但可以避免冲击，还可以实现电网的削峰填谷。
同时，我们还考虑到了另外一个方面，即如何让电动车用户利用自己的车盈利，这是很有趣的一个话题。假设你有一辆续航里程500公里的车，如果每天只跑50公里，那剩下的电不就浪费了？但是，如果你在晚上电价低的时候充满电，在用电高峰时把这个电送到电网上，卖出去，你就能挣钱了。
”
看到这两段官方介绍文字后，我个人的看法是：呵呵......
先不说国内的基础设施和电网的情况，目前能否接受私人新能源车这种V2G的削峰填谷，多少大型风电站都上不去电网；更不用幻想靠电费的“峰平谷”来吃差价”，就那一度电几分钱的差价，您忙乎一个月能攒下一个煎饼钱么？
我个人认为，V2G最大的意义在于减灾防灾。目前日本销售的所有新能源车，都强制要求带有外放电功能，并且对放电时间也功率也有细致的要求。其原因就是日本是个地震多发的地方，一旦发生地震后就经常会断水断电。而自己家的车如果带有外放电功能，那么至少在灾难发生初期的一、两天内，可使用车辆外放电使用电炊具，或给手机等应急通讯设备充电，保证最基本的生存用电。
使用车辆外放电功能支援灾区在中国也有实例，之前四川地震、贵州地震，都出现过当地新能源车主通过车辆带有的外放电功能，用电饭煲做饭保证邻居的基本吃饭需求，并且通过外放电功能接插线板，给周围邻居的手机充电保持对外联络，将平安的消息告知外面的亲人，让家人放心。
目前已经有不少车辆带有V2L或V2V的外放电，或车对车充电的功能，而V2G主要是面对电网。V2G即Vehicle to Grid，通过连接V2G装置，用户可以响应电网的旋转备用、调频等需求。因此，这类功能用在偏远地区，或是减灾防灾当中，我认为更有意义。
用途说完，我们来说说V2G与宁德时代这个“造电池”的有什么关系。V2G技术中长寿命电芯以及V2G装置是比较核心的两个技术点，对此，宁德时代开发了长寿命电芯，完全可以满足V2G工况的使用需求。同时也开发了V2G装置，在不改电动车硬件结构的基础上，为电动车赋予了V2G功能。
总结
在法兰克福车展的发布会上，宁德时代还发布了包括平台化、安全核心算法等一些内容，但是由于和普通消费者距离略有些远，所以这里也就不多做介绍了。总之，宁德时代在电池研发领域的技术还是具有相当优势的，占据国内新能源车电池市场近半壁江山，而且频频传出海外客户大订单的信息也就是情理之中的事情了。