【Análise SMM】A Batalha da Tecnologia de Carregamento Ultra-Rápido: CATL vs. BYD

No primeiro "Super Tech Day" em abril de 2025, a CATL apresentou três grandes tecnologias de bateria – a segunda geração da bateria ultra-rápida Shenxing, a bateria dual-core Soaring e a nova bateria de sódio, sinalizando sua redefinição dos padrões futuros de baterias. Em março, a BYD lançou a bateria lâmina de carregamento rápido 10C, representando uma exploração de controle integrado para o ciclo de reposição de energia da plataforma do veículo.

I. Visão Geral das Três Novas Tecnologias da CATL

1. Bateria Ultra-Rápida de Segunda Geração Shenxing (12C)

Esta é a primeira bateria LFP do mundo a alcançar um alcance de 800 quilômetros e suportar carregamento ultra-rápido de 12C, com tecnologia central que inclui grafite ultra-cristalino anódico + sistema inteligente de eletrólito:

- Material anódico de grafite ultra-cristalino: Otimiza a taxa de inserção de íons de lítio;
- Sistema inteligente de eletrólito: Aumenta a estabilidade do filme SEI através do controle líquido em nanoscala;
- Desempenho de carregamento: 1,3 megawatts de potência máxima, 75 quilômetros de energia reposta em 30 segundos, 520 quilômetros em 5 minutos;
- Desempenho em todas as temperaturas: Pode carregar de 5% a 80% em 15 minutos a -10°C.
- Compatibilidade: Funciona com pilhas de carregamento de nível megawatt.

Esta tecnologia visa viagens de alta frequência e cenários de carregamento rápido, como áreas de serviço de rodovias, representando a exploração de ponta da CATL em “velocidade extrema de carregamento”.

2. Bateria Dual-Core Soaring: Inovação Sistêmica para Liberação de Energia Dupla

“Soaring” representa a expressão concentrada da CATL de capacidades de regulação de bateria inteligente em vários cenários, com destaques incluindo:

- Arquitetura dual-core: Usa dois tipos de células de bateria (nova bateria de sódio + bateria anódica autogerada LFP, bateria ultra-rápida de segunda geração Shenxing + bateria anódica autogerada LFP, bateria ternária + bateria anódica autogerada LFP, bateria ternária + bateria anódica autogerada ternária) pareadas por algoritmos inteligentes para alcançar liberação dupla de “alta saída C-rate” e “manutenção de longo alcance”;
- Anodo autogerado: Para equilibrar leveza e desempenho de carregamento rápido, algumas células não pré-definem materiais anódicos tradicionais, mas geram in situ durante a primeira carga. Isso aumenta a densidade de energia volumétrica em 60% e a densidade de energia gravimétrica em 50%.

Isso oferece mais possibilidades para agendamento de baterias em cenários de condução complexos, como equilibrar carregamento rápido urbano e condução de longa distância em rodovias.

3. Nova Bateria de Sódio: Solução Revolucionária para Baixas Temperaturas e Custos

Em resposta às flutuações nos preços de recursos de lítio e condições ambientais extremas, a CATL introduziu uma bateria de íon de sódio para veículos de passageiros e caminhões pesados:

- Densidade de energia: 175Wh/kg;
- Capacidade de carregamento rápido: Suporta taxa de 5C;
- Adaptabilidade à temperatura: Pode liberar 90% da capacidade a -40°C;
- Progresso de industrialização: Espera-se que seja produzida em massa até o final de 2025, inicialmente equipada no modelo de troca de bateria chocolate.

A nova bateria de sódio é posicionada como uma solução amigável aos recursos e adaptável a ambientes extremos, particularmente adequada para regiões do norte, troca de bateria de baixa velocidade ou cenários comerciais.

II. Anodo Autogerado: Uma Mudança Paradigmática no Design Estrutural de Baterias

“Anodo autogerado” é uma nova tecnologia-chave proposta pela CATL na bateria dual-core Soaring, mudando o método de construção tradicional de materiais anódicos de bateria. Anteriormente, os fabricantes de baterias produziriam folhas anódicas completas a partir de materiais como grafite na fábrica, depois as revestiriam, prensariam, cortariam e montariam. Embora este método seja maduro, é complexo, ocupa mais volume e tem espaço limitado para melhorar a densidade de energia.

O “anodo autogerado” pula todos esses passos:

- No design estrutural, a fábrica retém apenas um coletor de corrente de folha de cobre dentro da bateria como o “esqueleto anódico”;
- Durante a primeira carga, controlando tensão, corrente e composição do eletrólito, íons ativos (como íons de sódio ou lítio) se reduzem e depositam automaticamente na superfície da folha de cobre;
- A camada ativa depositada torna-se o novo “material anódico”, que lidará com funções de armazenamento e liberação de energia em ciclos futuros de bateria.

Este processo tem três vantagens principais:

- Leve: Sem o fardo de espessura e peso dos materiais anódicos tradicionais, libera espaço para aumentar a capacidade e a densidade de energia da bateria;
- Resposta de alta taxa C: A interface do anodo autogerado é mais ativa e mais adequada para inserção/extração rápida de íons, ideal para cenários de carregamento rápido;
- Redução de custo e complexidade: Elimina múltiplos processos de produção de anodos, aumentando a eficiência de fabricação.

Do ponto de vista da indústria, este é um passo significativo em direção à “geração inteligente in situ” na engenharia de materiais de bateria, semelhante a uma atualização de “móveis montados à mão” para “impressão 3D no local”. Isso não só traz inovação de desempenho para as baterias, mas também tem o potencial de reescrever a lógica de fabricação de células de bateria futuras.

III. CATL vs. BYD: Divergência em Caminhos Tecnológicos e Estratégias Industriais

Dimensões Principais

CATL

BYD

Lógica Tecnológica

Inovação impulsionada por materiais, enfatizando limites de desempenho da célula

Otimização de integração do sistema, enfatizando coordenação da plataforma e experiência do usuário

Taxa de Carregamento Rápido

12C, a mais alta da indústria

10C, plataforma de voltagem e transmissão de corrente otimizadas

Abordagem de Aplicação

Visando múltiplos OEMs, construindo uma “plataforma de padrão tecnológico + cadeia de suprimentos”

Integração profunda com próprios modelos, formando um “ecossistema fechado + sistema de carregamento rápido”

Ecossistema Industrial

Requer promoção da padronização de pilhas 12C, maior dificuldade de promoção

Implementação síncrona de pilhas de carregamento rápido, caminho de implementação claro

Direção Estratégica

Visando tecnologia de alto nível, capturando discurso de carregamento rápido da próxima geração

Melhorando a eficiência do sistema e estabilidade da experiência, replicação e escala rápidas

Em março de 2025, a BYD lançou a bateria lâmina de carregamento rápido 10C, integrando seu “super e-plataforma” e arquitetura de alta voltagem de 1500V, enfatizando capacidades de integração em nível de sistema:

- Otimização da estrutura da célula: Reconstrói canais de íons com base na gestão térmica e estrutura original da bateria lâmina, reduzindo a resistência interna;
- Integração do sistema: Pareada com controladores SiC e pilhas de carregamento rápido de 1 megawatt, a plataforma do veículo suporta corrente de até 1000A;
- Desempenho de carregamento: No modelo BYD Han L, 400 quilômetros de energia podem ser repostos em 5 minutos, e o carregamento completo pode ser concluído em 24 minutos a -30°C;
- Aplicação da plataforma: Primeiro lote de modelos em produção em massa inclui Tang L e Han L, suportando ajuste OTA de estratégias de carregamento.

A BYD se concentra na realização de engenharia integrada do veículo-bateria-equipamento de reposição de energia, incorporando uma abordagem de design “loop técnico fechado + implementação comercial”.

Equipe de Pesquisa de Energia Nova SMM

Wang Cong 021-51666838

Ma Rui 021-51595780

Feng Disheng 021-51666714

Lv Yanlin 021-20707875

Zhou Zhicheng 021-51666711

Zhang Haohan 021-51666752

Wang Zihan 021-51666914

Wang Jie 021-51595902

Xu Yang 021-51666760

Yang Lianting 021-51595835

Yang Le 021-51595898