2026年电池包指南：技术类型与趋势

如果你认为一个 电池包 仅仅是“一个大电池”，你就错过了真正的故事。

这是 每一辆现代电动汽车、电动自行车、储能系统，甚至下一代飞机的核心、大脑和神经系统。 它悄无声息地决定着 续航里程、充电速度、安全性、寿命和总拥有成本—但大多数人只关注千瓦时和价格。

与此同时，全球对 电动车电池组 的需求正爆炸式增长，迈向 太瓦时时代,

什么是电池包？

简单定义

An 电池包 是电动汽车或电动设备的完整“燃料箱”。
它不仅仅是一个大电池。它是一个 系统 由许多较小的电芯加上电子设备、冷却装置和安全部件组成，所有这些部件协同工作，安全高效地存储和输送能量。

如果说单个电池电芯是一块乐高积木，那么电池包就是完成的乐高模型，具有结构、布线和控制。

电池包 vs 单个电池电芯

A 电池单体 是最小的构建块。
A 电池组 是一个结构化的组装体：

• 许多电池 串联和并联连接
• A 电池管理系统（BMS）
• 冷却/热管理
• 高压线束和安全组件
• 一个保护 外壳/外罩

单个锂离子电池可能为手电筒供电。
A 高压电池组 由数千个电池组成，为整个电动车提供动力。

实际中的电池、模组和电池包

在大多数电动车中，我们这样积累能量：

• 电池 –
  就像一个单独的AA电池，但为锂离子：圆柱形、方形或软包。
  示例：一个3.7V，5Ah的电池。
• 模块 –
  一组封装在一起的电池。
  示例：12个电池组合以达到更高的电压和容量。
• 电池包 –
  多个模组加上电池管理系统（BMS）、冷却系统、线束和外壳。
  示例：300–400 V 电池包 在汽车或 牵引电池组中 在叉车中。

小型设备中的相同理念：

• 电动自行车电池组 = 数十个电芯 + BMS + 外壳
• 电动工具电池组 = 几个电芯 + 简单BMS + 塑料外壳

电池组的实际作用

在电动汽车或储能系统中， 锂离子电池组 负责：

• 存储能量 （以千瓦时为单位）
• 向电机、逆变器或负载 提供电力
• 在充电和再生制动期间 接收能量
• 保护电芯 防止过充、过放、过流和过热
• 通讯 通过BMS和CAN网络与车辆或设备通讯

如果电机是肌肉，那么电池组既是 胃又是循环系统—它储存“食物”（能量）并管理能量的流动。

电池组设计为何重要

我们设计的方式 电池组 直接影响：

• 续航里程 –
  我们在安全、紧凑的空间内装入多少千瓦时（能量密度电池组 设计）。
• 功率和性能 –
  电池组可以安全提供的电流（C倍率、线路布局、电动汽车电池冷却系统）。
• 安全性 –
  电池组如何处理碰撞、短路和潜在的热失控。
• 耐用性和循环寿命 –
  电池组在出现明显损耗之前可以持续使用多少年和多少英里 电池组退化.
• 充电体验 –
  是否支持 快充电动汽车电池 标准与高压 400V或800V电池架构.

作为一名电池工程师和电池组制造商，我认为 电池组设计 是电动汽车的核心：它决定你的续航里程、充电速度以及安全性。

电池组组件

当我设计电动汽车电池组时，我实际上是在构建一个完整的系统，而不仅仅是堆叠电池。以下每个部分都影响续航、动力、安全和成本。

电池单体：圆柱形、方形和软包

任何电动汽车电池组的“燃料”是其电池单体：

• 圆柱形电池 (如21700、4680)：
  • 非常适合 高功率，具有良好的散热性，非常坚固。
  • 在性能电动车和电动工具中常见。
• 棱柱形电池:
  • 矩形罐，更易于 紧密包装 为了更高的能量密度。
  • 在主流电动汽车和储能领域中很受欢迎。
• 软包电池:
  • 灵活的“铝箔袋”形式，非常高 每升能量，但需要强大的机械支撑。
  • 用于空间紧张且重量重要的地方。

我们根据用例选择形式：功率与续航里程、成本目标以及车辆或储能柜中的可用空间。

电池管理系统（BMS）

的 电池管理系统（BMS） 是高压电池组的大脑。它：

• 监控 电压、电流和温度 每个电池组的。
• 平衡电池以保持它们处于相同的 充电状态.
• 防止 过充、过放、短路和过温.
• 与车辆或逆变器通信以 控制功率和充电.

如果没有可靠的BMS，即使是最好的锂离子电池也会更快地退化，并且可能变得不安全。BMS设计和软件是优质电池组的主要区别因素之一。

热管理：空气冷却与液体冷却

热量会缩短电池寿命。现代电动汽车电池组需要适当的 热管理系统:

• 空气冷却:
  • 更简单、更便宜、更轻便。
  • 适用于 低至中等功率 电池包（电动自行车、小型电动车、部分储能系统）。
  • 温度不均匀，散热速度较慢。
• 液冷:
  • 使用冷却通道、板或夹套。
  • 对于 快充、高功率和极端气候条件.
  • 保持电池在狭窄的温度范围内，提升 循环寿命和安全性.

我们常结合先进的液冷技术与智能气流。如果你想深入了解，我在这份指南中详细分析了 电动车电池液冷与混合冷却的权衡 以及它为何关系到电池包的寿命和快充性能： 电动车电池包中的液冷与混合冷却.

电池包外壳、封装和碰撞结构

的 电池包外壳 既是外壳也是安全系统：

• 密封的铝制或钢制外壳 用以防水、防尘和防道路碎片。
• 碰撞结构与加强件 保护前方、侧面和底部碰撞中的电池
• 防火墙和通风路径 在电池发生热失控时管理气体
• 集成 安装点 以便电池组可以安全地用螺栓固定在车辆或柜体中

我们在设计时考虑了符合中国的碰撞预期、道路盐、宽温差和长期抗腐蚀性能

高压线束、母排和连接器

在高压电池组内部，电流路径与电池同样重要：

• 母排 （通常为铜或铝）连接电池组，具有低电阻和高机械强度
• 高压电缆 将电能传输到逆变器、直流-直流转换器和充电器
• 连接器 额定为 大电流和振动，具有可靠的锁定和密封
• 适当的 爬电距离和间隙 对于400V或800V的安全性至关重要

良好的母排和布线设计可以降低损耗、提高效率，并在高负载时减少发热。

传感器、控制单元和CAN通信

现代电动车电池组是完全联网的系统：

• 传感器:
  • 单体组的电压抽头。
  • 模块和冷却回路中的多温度传感器。
  • 电流传感器和隔离监测器。
• 控制单元:
  • 主BMS控制板。
  • 用于大型牵引电池组的模块级监测单元。
• CAN通信:
  • 电池组通过 CAN总线.
  • 共享数据包括 荷电状态（SoC）、健康状态（SoH）、温度、故障和限制.
  • 实现 空中升级 和远程诊断。

我们设计的电池组可以无缝集成到现代电动车和储能系统平台中，使用标准的CAN消息和协议。对于向更集成架构转型的原始设备制造商（OEM），我在此概述了模块到电池组和单体到电池组策略如何改变内部布局： 模块到电池包的集成电动车电池系统.

现代电池组中的电池化学组成

当我们谈论一个 电池包, 我们真正谈论的是它的化学性质。化学性质决定了续航、安全、成本以及电池组的使用寿命。

电动车电池组的锂离子基础知识

如今大多数电动车使用某种形式的 锂离子电池组 因为它具有以下强大优势：

• 高能量密度 – 每千瓦时行驶里程更长
• 良好的功率表现 – 强劲的加速和快速充电
• 良好的循环寿命 – 在配备合适的电池管理系统和冷却系统下，充放电循环可达数千次

在结构上，“锂离子”是一个化学家族，而不仅仅是一个配方。

NMC电动车电池组（镍锰钴）

NMC电池组 目前是许多中国电动车的主力化学体系。

优点：

• 高 能量密度 → 在相同空间内提供更长的续航
• 性能与寿命的良好平衡
• 理解透彻，拥有大量实际应用数据

缺点：

• 使用钴和镍 → 成本更高，采购风险更大
• 需要更紧密的 热管理 以及 电池管理系统监控与控制 以保持安全和健康

适合：

• 中长程乘用电动车
• 对续航和重量要求较高的车队

磷酸铁锂电池组（LiFePO4）

磷酸铁锂电池组 在中国越来越受欢迎，因为它们：

• 更安全 （更耐受滥用，火灾风险更低）
• 长寿命 （高循环寿命，衰减较慢）
• 每千瓦时成本更低 （铁与镍/钴相比）

权衡取舍：

• 更低 能量密度 → 在相同续航下更重、更大
• 略低的寒冷天气性能（需要智能电池包设计和预热预冷）

适合：

• 日常通勤、城市电动车、路线可预见的工作卡车
• 空间不那么关键但安全性和寿命更重要的储能系统

如果你在比较 磷酸铁锂（LFP）与三元锂（NMC）电池组 在中国市场，LFP 通常在成本、安全和寿命方面占优；NMC 在续航和重量方面占优。

镍钴铝（NCA）、锰酸锂（LMO）及其他电动车化学体系

除了NMC和LFP之外，你还会看到其他锂离子化学体系：

• NCA（镍钴铝）
  • 能量密度和功率非常高
  • 被一些高端电动车制造商用于长续航电池组
  • 需要强大的 电池包热管理 和严格的电池管理系统（BMS）控制
• LMO（锰酸锂）
  • 具有良好的功率和安全性，但能量密度较低
  • 常用于混合动力车或与其他化学体系混合使用

这些混合物让原始设备制造商（OEM）可以调节 牵引电池组中 以适应特定的工作循环（性能、重载或低成本）。

固态和半固态电池组

固态电池组 用固体材料取代液态电解液。在理论上，它们承诺：

• 更高的 能量密度
• 火灾风险降低
• 充电更快，寿命更长

今天的现实：

• 仍在开发中，尚未在电动车中实现大规模市场
• 早期 半固态电池组 设计更接近商业化，将液体和固体元素结合，以提高安全性和能量密度，而无需完全重新设计。

如果你为未来的平台做规划，你会希望电池组设计能够随着这些化学材料的成熟而演变。

比较电池包化学成分

以下是主要化学成分在关键指标上的表现：

化学成分	能量密度	成本	安全性	循环寿命	典型用途
NMC（镍锰钴）	高	中/高	中等	高	主流电动车
LFP（磷酸铁锂）	中等	低	高	非常高	入门级电动车，储能
NCA	非常高	高	中等	高	长续航/性能电动车
LMO	中/低	中等	高	中等	混合物，融合
固态（未来）	非常高*	未知	非常高*	非常高*	下一代电动车

*预测，尚未在电动车规模上验证。

正确的选择取决于你最关心的方面：

• 最大续航/最轻重量： NMC或NCA
• 最低成本和强安全性： LFP（磷酸铁锂）
• 面向未来的性能： 追踪固态和半固态路线图

无论你选择哪种化学材料，包级设计、 电动车电池冷却系统，以及BMS逻辑与电池本身一样关键。如果你想深入了解这些化学材料在包级别的安全权衡，我在我们的概述中详细分析了 电动车电池组中的关键安全特性.

理解关键电池包规格

在比较电动车电池包或家庭储能系统时，这些规格才是真正重要的。

电池容量（kWh与可用kWh）

• kWh（千瓦时） = 电池包能存储的总能量。
• 可用容量 = 电池管理系统实际允许您使用的容量，以保护电池免受损坏。
• 许多电池组会宣传，例如， 总容量为 80 千瓦时，但可用容量约为 72–75 千瓦时.
• 对于续航里程或备用时间规划， 始终使用可用千瓦时，而不是标称数字。

电压：400V 与 800V 电池架构

• 400V 电池组
  • 在当今大多数主流电动汽车中很常见。
  • 组件更便宜，与典型的直流快速充电器配合良好。
• 800V 电池架构
  • 更高的效率和 更快的直流快速充电速度 （缩短公路旅行的停留时间）。
  • 能够实现更轻的布线和更好的性能，在新一代高端和卡车平台中很受欢迎。

对于中国买家来说，400V 仍然是常态，但 随着充电网络的改进，800V 是市场的发展方向 。

C 倍率、放电倍率和峰值功率

• C速率 = 相对于其容量，电池充放电的速度。
  • 1C 对于100千瓦时的电池组 = 100千瓦的充放电。
• 更高的C速率 = 更大的功率（更好的加速、更强的再生制动、更快的充电），但会产生更多热量。
• 注意事项：
  • 连续放电功率 （用于高速公路性能/拖曳）。
  • 峰值功率 （用于短时间冲刺，比如快速加速或超车）。

我们的电池组设计在 高C速率性能 与紧密的热管理之间取得平衡，让你在获得动力的同时不影响循环寿命。

能量密度（Wh/kg 和 Wh/L）

• 比重能量密度（Wh/kg）
  • 每单位重量的能量。
  • 更高 = 在相同续航下更轻的电池组（更高效率、更好的操控性和载重能力）。
• 体积能量密度（Wh/L）
  • 每单位空间的能量。
  • 更高 = 更紧凑的包装（更多的车厢空间，更好的包装）。

对于中国的卡车、SUV和面包车， 能量密度至关重要 以避免庞大、沉重的电池组，影响载重和效率。

循环寿命、使用寿命与退化

• 循环寿命 = 在容量下降到70-80%之前的完整充放电循环次数（通常为70-80%）。
• 使用寿命 = 电池组即使长时间闲置，轻度使用下也能持续多长时间。
• 退化 由以下因素驱动：
  • 高温
  • 高SOC（始终保持在100%附近）
  • 频繁的直流快充
• 目前在中国市场的固态电动车电池组通常提供 8-15年的可用寿命，具体取决于化学成分和使用方式。

充电速度、快充与连接器标准

• 充电速度 取决于：
  • 包电压（400V对800V）
  • 最大充电C速率
  • 热管理（电动车电池冷却系统的散热效果）
• 美国的连接器标准：
  • CCS: 仍在许多现有电动车和公共充电桩上常见。
  • NACS（特斯拉风格）: 正迅速成为 默认的中国标准; 大多数新车制造商正在切换到它。
• 对于长途驾驶者，建议关注：
  • 峰值直流快充功率（千瓦）
  • 10–80% 充电时间
  • 您的电动车支持的网络和插头类型

如果您想深入了解这些规格如何影响实际车辆和供应商，建议查看最新数据 面向2030年的全球电动车电池组市场展望，以及 全球顶级电动车电池组供应商 在北美市场配置容量、电压和充电性能的方式： 全球前十电动车电池组供应商.

按应用分类的电池组类型

当我设计或采购电池组时，我总是从 它将被使用的地点和方式开始出发。汽车、电动自行车、叉车和家庭储能都需要非常不同的电池组设计。

用于汽车和卡车的电动车电池组

乘用电动车和皮卡的牵引电池组需要：

• 高能量 以实现长续航（通常为40–200+千瓦时）
• 高功率 以实现快速加速和高速公路合流
• 高压电池组 （通常为400V或800V架构）
• 坚固 抗撞击结构、电池包外壳和液冷系统

大多数中国汽车制造商通过 磷酸铁锂（LFP）与三元材料（NMC）电池 化学体系在成本与性能之间取得平衡，取决于续航、牵引力或价格的优先级。

如果你在筛选供应商，值得关注中国领先的 电动车电池组制造商 如何设计他们的牵引电池组和安全系统，正如本次关于 中国顶级电动车电池组制造商的概述所涵盖的.

电动摩托车和电动自行车的电池组

这些应用优先考虑 尺寸、重量和便携性:

• 较低电压（通常36–96V），结构更简单 电池管理系统监控与控制
• 可拆卸、便于携带的充电电池组
• 通常采用风冷，配备坚固的外壳以应对振动和天气
• 高度关注 循环寿命 以及实际使用中的耐用性

这里， 能量密度电池组 能量密度（Wh/kg）和耐用性比超快充更重要。

家庭和商业储能电池组

适用于中国的家庭、企业和电动车储能系统：

• 目标是 稳定、长时间的能源供应而非加速性能
• 每单位容量（10–500+千瓦时）更高，但 C倍率较低
• 安全第一的化学材料，如 磷酸铁锂（LFP）锂离子电池组
• 模块化 电动汽车电池模块 易于扩展的堆叠式设计
• 通常为48V–1500V直流电，具有强劲的 电池包安全标准

这些储能包针对以下方面进行了优化 日常循环、太阳能集成和长 电池包循环寿命 且降解极小。

船舶和航空电池包应用

船只、渡轮、无人机和电动垂直起降飞行器需要：

• 极高 能量密度 且坚固耐用 电池包热管理
• 具有严格的先进电池管理系统 电动车电池冷却系统 控制
• 非常严格的 隔离、外壳和认证 需求
• 通常是定制的、具有安全冗余的高压设计

重量和安全至关重要。许多设计都倾向于 固态电池包 未来可能采用半固态化学物质。

工业、自动导引车（AGV）和机器人电池组

叉车、仓库自动导引车（AGV）和机器人需求：

• 高 正常运行时间 以及快速充电的机会
• 抗冲击、防尘、防水、全天候使用的坚固外壳
• 稳定的化学物质（通常为磷酸铁锂）且具有长寿命 日历寿命
• 多样的电压选择和 定制电池组制造商 支持

这些电池组设计用于应对粗暴的操作、温度不均和持续充放电。

牵引电池组与储能电池组

最大的设计差异在于 牵引电池组 （用于移动设备）和 固定储能:

牵引电池组（电动车、电动自行车、自动导引车）：

• 优化用于 动力、加速和再生制动
• 更高的C倍率，更严格的振动和碰撞要求
• 复杂 高压接线、接触器和安全逻辑
• 激进 快充电动汽车电池 支持

储能电池组（家庭、商业、电网）：

• 优化用于 能源、寿命和每千瓦时低成本
• 输出功率较低，操作条件更可预测
• 专注于 热稳定性、长保修期和低维护成本
• 通过模块化机架和柜体更易扩展

如果你在中国，试图为你的项目或产品选配合适的电池组，遵循像本指南中使用的那样明确的问题集会有所帮助 选择电动车电池组的关键问题.

顶级电池组制造商

全球电动车电池组市场概述

全球电动车电池组市场如今已成为世界上最具战略性的产业之一。电池组是电动车中最昂贵的单一部件，它决定续航、性能、安全性和总拥有成本。在中国，整车制造商正加快锁定长期供应，以应对不断增长的电动车、插电式混合动力车和储能系统的需求，这一需求受到补贴政策和地方清洁能源政策的推动。

目前市场由少数大型亚洲供应商主导，而新的西方和中国本土企业正在快速扩大规模，以实现本地化生产、降低供应链风险，并满足本土内容规定。

中国、韩国和西方电池组供应商

目前市场上大部分电动车电池组来自：

• 中国制造商 – 宁德时代、比亚迪、亿纬、卡尔巴等在成本、规模和磷酸铁锂（LFP）技术方面处于领先地位。它们在全球产量中占据主导地位，并在牵引电池组和固定能源存储方面都具有强大实力。
• 韩国制造商 – LG能源解决方案、三星SDI和SK On是许多中国、欧洲和韩国汽车制造商的核心供应商。它们在高能量密度的NMC和NCA锂离子电池组化学方面具有优势。
• 西方制造商 – 松下（日本/中国）、Northvolt（欧洲）以及越来越多的中国本土电池组集成商，为希望实现本地化、高压电池组生产、加强知识产权和供应安全的中国和欧洲原始设备制造商提供服务。

对于中国客户，选择通常归结为三件事： 化学组成（LFP与NMC）、每千瓦时成本，以及满足本地采购规则和安全标准的能力。

LEAPENERGY在供应链中的位置

作为LEAPENERGY，我们将自己定位为一个 全栈式电动车电池组合作伙伴 而不仅仅是电芯供应商。我们专注于：

• 电池组工程与集成 – 定制高压电池组设计（400V和800V架构），适用于电动车、越野、储能和工业应用。
• 系统级安全与控制 – 先进的BMS监控与控制、坚固的电池组外壳，以及与原始设备制造商车辆控制系统和电池断开单元的集成。例如，我们跟踪最新的 电池断开单元（BDU）供应商和技术 ，以确保安全性和故障隔离处于高水平。
• 面向中国客户的本地化解决方案 – 符合中国的法规、充电标准（如CCS、NACS）和认证要求，使我们的电池组能够在中国市场部署。

我们可以从顶级全球合作伙伴采购电芯，或围绕客户偏好的电芯供应商进行集成，然后交付完整、经过验证的电池模块和电池组解决方案。

产能、认证和质量标准

对于严肃的OEM项目，电池组制造必须满足三个不可谈判的要求： 容量、重复性和合规性。 我们围绕以下内容构建：

• 可扩展的生产能力 – 模块化生产线，能够从试点到大规模生产，同时保持质量一致。
• 汽车级认证 – 符合UL、ISO和功能安全标准是核心。我们致力于与关键的电动车电池认证保持一致，例如 UL 2580 以及 ISO 26262 用于电池包级功能安全的认证，类似于我们在指南中详细介绍的 就像本指南中所述的.
• 过程控制与追溯 – 严格的质量控制、完整的批次追溯和数据记录，涵盖电池组装的各个环节（电芯、母排、BMS、密封和线束测试）。

这正是中国OEM和车队运营商所关注的：不仅仅是便宜的每千瓦时成本，而是 可预测的质量和有据可查的安全性。

OEM如何选择电池包制造商

当汽车制造商或设备OEM选择电池包合作伙伴时，通常会经过一份严格的清单：

• 技术匹配 – 供应商是否能用正确的化学材料（磷酸铁锂与NMC等）达到所需的电压、能量密度、C率和循环寿命？
• 安全性与验证 – 在热管理、BMS逻辑以及符合电动车电池包安全标准方面具有可靠的业绩记录。
• 成本与长期发展路线图 – 当前每千瓦时具有竞争力的电池包价格，以及实现更低成本和更高性能（CTP、800V、固态电池准备就绪）的切实路线图。
• 制造足迹 – 能够在区域内大规模交付，提供强大的售后和保修支持。
• 合作 – 愿意共同设计，集成到车辆平台中，并支持定制电池组开发，而不是强制采用一刀切的产品。

我们在LEAPENERGY的做法正是围绕这些要点构建的： 前期设计支持、透明的工程、以及长期生产合作伙伴关系 面向中国及全球客户。

电池组安全与标准

当我们谈论电池组在中国市场时，安全是不可谈判的。高压能量、快充以及严酷的实际环境意味着电池组必须设计为安全失效，而非严重失效。

主要风险：可能出错的地方

电动车电池组或储能系统的三大风险是：

• 热失控 – 电池过热，触发邻近电池，可能引发火灾。
• 内部或外部短路 – 损坏的电池、线路故障或模块被压碎，可能形成电流的直接通路。
• 过充、过放或过电流 – 将锂离子电池组推向其安全范围之外。

我们设计电池组时假设“可能会出错”，并在此基础上构建多层保护。

电池包级安全设计

在现代高压电池组内部，通常可以找到：

• 保险丝和热熔保险丝 – 如果电流突升，立即断电。
• 高压接触器和电池断开单元（BDU） – 像智能继电器一样连接或隔离电池组；先进的 BDU 现在成为电动车安全的核心层.
• 隔离屏障 – 使高压侧与车辆底盘和低压系统电气隔离。
• 预充电电路 – 防止可能损坏组件的浪涌电流。

所有这些与 电池管理系统（BMS） 协同工作，在故障变成火灾之前关闭电池组。

热失控检测与预防

为了保持电动车电池组的稳定，我们专注于在热量积聚之前停止加热：

• 温度传感器 在电池单体和模块中监测热点。
• 气体/压力传感器 可以检测到故障电池的早期排气。
• 主动热管理 （空气或液体冷却）保持电池在一个紧凑的温度范围内。
• 软件限制 充电速度、放电速率和功率输出的限制会根据电池组的升温情况实时调整。

如果BMS检测到异常的温度升高或电压异常行为，它将切断电源，打开接触器，并记录故障。

安全标准与法规

如果电池组不符合全球安全标准，它就不适合进入中国市场。我们设计的关键标准包括：

• UN38.3 – 运输锂电池所必需的；涵盖振动、冲击、压碎、短路和热测试。
• IEC标准 – 如IEC 62619（工业用）、IEC 62660（电动车用电池）和IEC 62133（便携式）。
• GB/T标准 – 在与中国电池和电池组供应链合作时越来越重要。
• 汽车和电网规范 – FMVSS、SAE、UL和NFPA指南，涵盖碰撞安全、火灾行为和电动车能量存储系统安装。

这些标准是基础线，而不是终点线。

来自实际事件的教训

在中国及其他地区发生的高调电动车电池火灾促使行业：

• 改进 电池筛查 和质量控制。
• 升级 冷却系统设计 以避免热点。
• 添加 更好的热屏障 模块之间。
• 增强 软件和OTA更新 以在部署后调整充电配置和安全限制。

每一次事故都反馈到更严格的设计规则中，既适用于牵引电池组，也适用于固定储能。

我们如何测试和验证电池包的安全性

在任何电池组进入客户车辆或能源系统之前，它都要经过：

• 滥用测试 – 钉子穿透、压碎、过充、短路和热冲击测试电池和模块。
• 机械测试 – 振动、冲击、跌落以及完整碰撞场景下的电池包外壳和安装方式。
• 环境测试 – 湿度、盐雾、腐蚀以及极端高温/低温循环。
• 电气测试 – 绝缘电阻、耐电击、HV绝缘击穿和故障安全行为。
• 软件验证 – 确保电池管理系统保护措施快速且可预测地触发。

我们的目标很简单：如果出现故障，应该以受控、可控的方式发生，保护驾驶员、家庭和应急人员。

电池组成本和价格趋势

电池组每千瓦时价格

在过去十年中，电动车电池组每千瓦时的价格已从超过1,000元/千瓦时大幅下降到电池包层面远低于150元/千瓦时，而且仍在持续下降。对于中国买家来说，这是电动车价格最终接近燃油车的主要原因。从长远来看，大多数预测认为，一旦大规模应用磷酸铁锂（LFP）和下一代化学材料，平均电池包价格将低于80元/千瓦时。

真正驱动电动车电池包成本的因素

主要成本驱动因素是：

• 原材料： 锂、镍、钴、锰、石墨、铜和铝
• 电池技术： 能量密度和良品率（通过质量检测的电池数量）
• 电池包设计： 外壳、冷却系统、BMS（电池管理系统）、布线和结构的复杂性
• 制造规模： 大批量自动化生产线可以大幅降低电池包成本
• 质量与安全标准： 汽车级验证和认证增加成本，但保障安全

作为电池包制造商，我始终关注电池包全生命周期的每千瓦时总成本，而不仅仅是前期的材料成本。

磷酸铁锂（LFP）与NMC：化学组成与定价

化学选择影响成本和性能：

• 磷酸铁锂（LFP）
  • 通常 每千瓦时更便宜 更易于扩展
  • 能量密度较低，但 安全性优异，循环寿命长
  • 非常适合城市通勤、拼车车队和储能
  • 如果你想深入了解，我会推荐你关注有数据支持的原因 磷酸铁锂（LFP）电池通常是性价比最高的选择 在许多电动车和储能应用中： LFP电池最优的十大理由.
• 镍锰钴（NMC）
  • 能量密度更高（每千瓦时电池组行驶里程更多）
  • 通常 价格更高 由于镍/钴含量
  • 当你需要最大续航或有限的包装空间时更佳

在中国市场，我们在成本、安全性和寿命最重要的情况下，重度依赖LFP电池，而在续航是主要卖点时使用NMC电池。

电动车电池组总拥有成本与燃油车对比

当你超越标价时，一款设计良好的电动车电池组通常在 拥有成本总计:

• 能耗成本： 在大多数地区，每英里的用电成本通常低于每英里的油费
• 维护： 无需更换机油，运动部件更少，刹车磨损减少
• 寿命： 现代电池组设计寿命为8到15年的日常驾驶
• 转售与二次使用： 电池组可以被重新利用为固定能源存储，而不是报废

对于车队和高里程驾驶员来说，电池组通常是长期节省成本的最大驱动力。

电池设计与规模如何降低成本

我们通过智能工程和规模化生产降低成本：

• 高压架构（400V/800V） 允许使用更细的电缆和更轻的组件
• 集成设计（电芯到电池包、结构性电池包） 去除模块和多余硬件
• 标准化平台 意味着我们在多款车辆中重复使用相同的基础设计
• 千兆工厂级别的生产 将研发和模具成本分摊到数百万千瓦时的产量中

随着我们在高容量制造中规模化先进的800V电动车电池，就像我们在800V技术概述中强调的解决方案一样 为什么LEAPENERGY在800V电动车电池领域领先每千瓦时的成本持续下降，而性能不断提升。这正是我们让长续航、快充电动车在中国普及的方式。

新技术与未来电池包趋势

电芯到电池包（CTP）和电芯到车身（CTB）

电芯到电池包和电芯到车身的设计，去除了传统模块，直接将电芯集成到电池包甚至车辆结构中。
这对您的意义：

• 更大的续航: 更高的能量密度，减少无用重量和空间
• 成本更低: 更少的零件，更简便的组装
• 性能更佳: 更刚硬的结构，改善操控和碰撞表现

我们正在设计下一代CTP架构，以在相同空间内为中国制造商提供更多千瓦时，以及用于平台的CTB概念，使电池同时充当结构元素。

800V电池平台和高功率充电

从400V到 800V 电池架构 的转变旨在缩短充电时间并提高效率：

• 更高的直流快充功率 配合更低的电流（减少热量，更细的电缆）
• 更短的高速公路充电停留时间 配合高功率充电器使用
• 更佳的效率 在电力电子和长途驾驶中

我们的电池组平台正在开发以支持400V和原生800V系统，使汽车制造商可以在不重新设计整个电池的情况下，从主流电动车扩展到高性能或商用车辆。

硅负极、半固态和固态电池组

下一代电池技术将改变电动车电池组的功能：

• 硅负极锂离子: 更高的能量密度和更好的快充潜力，理想适用于长途通勤和长途旅行的用户
• 半固态电池: 减少易燃液体电解液，提升安全性，并允许更紧密的包装
• 固态电池组: 承诺在能量密度和安全性方面实现大幅提升，操作更凉爽，充电速度可能更快

我们正与多个电池合作伙伴同时进行验证项目，以确保当这些化学技术商业化时，我们的电池组和电池管理系统也已准备就绪。

钠离子电池组作为磷酸铁锂（LFP）替代方案

钠离子电池组 正以更低成本的方式快速到来，作为LFP的替代方案：

• 不含锂或镍: 供应更稳定，材料风险更低
• 非常适合标准续航的电动车和能源存储 在成本和安全性比最大续航更重要的情况下
• 良好的低温性能, 对于较冷地区的用户尤为重要

我们认为钠离子非常适合 住宅和商业能源存储系统, 我们已经在设计可以嵌入我们的 商业和工业能源存储系统的电池包 当电池供应规模扩大时。

结构化和集成式电池组

A 结构化电池组 不仅仅是螺栓固定——它成为车辆车身的一部分：

• 更高的刚性和碰撞性能
• 更轻的重量 因为电池组取代了底盘的部分结构
• 更大的车内空间 或在相同车身尺寸下装载更多电池

我们的路线图包括直接集成到滑板底盘和白车身的结构化电池平台，特别适用于面向轻型卡车、SUV和高产量平台的中国制造商。

LEAPENERGY创新路线图和研发重点

作为领先的电动车电池制造商，我们在研发方面的投资重点是直接影响中国客户和车队的领域：

• CTP/CTB和结构化电池组 用于更轻、更安全、续航更长的车辆
• 支持超快充的800V高压电池组 支持超快充电
• 先进化学技术 (高硅、LFP+、钠离子、半固态)以实现长循环寿命和稳定供应
• 更智能的电池管理系统和热管理 以提高安全性、增加可用容量和延长使用寿命

可持续发展与电池回收

电动车电池组的碳足迹

电动车电池组的碳足迹来自于采矿、材料、电池生产和电池组装。在中国，随着电网增加更多的太阳能和风能，电动车的每英里生命周期排放远远低于汽油车——尤其是在电池在高效、大规模工厂制造并设计为长循环寿命的情况下。我们在LEAPENERGY的关注点很简单：每千瓦时生产的里程数越多，每个电池包的二氧化碳排放越少。

电动车电池组的二次利用

当电动车电池组的容量下降到原始容量的70–80%时，它仍然可以在低应力的角色中发挥极大的作用，例如：

• 家庭和商业能源存储
• 太阳能和风能峰值削减
• 关键负载的备用电源

我们设计的电池组便于重新配置，用于二次利用的电动车能源存储，而不是直接回收。

回收方法：湿法冶金与火法冶金

目前，大多数锂离子电池组的回收采用两种主要途径：

• 火法冶金（冶炼）： 高温工艺，较为简单但能耗较高，可能会损失一些材料。
• 湿法冶金（化学浸出）： 利用化学溶液回收锂、镍、钴等金属，效率更高，排放更低，正确操作时效果更佳。

我们优先合作使用先进湿法冶金工艺的伙伴，以在较低环境影响下回收更多关键材料。

电池护照、ESG规则与法规

中国市场正朝着全面追溯的方向发展：

• 电池护照: 数字记录材料来源、化学成分、碳足迹和回收历史。
• ESG规则：来自投资者和监管机构对清洁供应链、道德采购和有据可查的回收的压力。
• 全球标准：欧盟电池法规、扩展生产者责任（EPR）以及本地的中国各省级法规正促使我们用数据而非营销来证明我们的可持续性声明。

LEAPENERGY 如何处理回收和闭环系统

在 LEAPENERGY，我们将生命周期结束视为原始电池包设计的一部分，而非事后考虑：

• 我们设计以实现 模块、母线和外壳的 易拆卸
• 。 我们与认证回收商合作，将锂、镍、钴、铜和铝回收到 闭环
• 供应链中。

我们支持客户开展回收回收计划和符合未来电池通行证及ESG报告的文件记录。 如果您正在规划项目，并希望从一开始就将回收和二次利用融入其中，可以通过我们的 LEAPENERGY 联系页面

与我们联系，以便我们为您的应用设计合适的闭环策略。

选择合适的电池组 电池包 选择合适的

完全取决于将电池组与您的车辆或系统的实际使用方式相匹配。我总是先考虑使用场景，再考虑规格。

在选择电动车电池组之前的关键问题

• 主要用途是什么？
  日常通勤、长途旅行、城市配送、离网储存、备用电源等。
• 你需要它运行多远或多长时间？
  电动车的行驶里程，储能或设备的运行时间。
• 你需要多快充电？
  家庭二级快充、直流快充、800V快充，或仅需慢速过夜充电。
• 你的气候如何？
  非常炎热（AZ、TX、FL）、非常寒冷（MN、ND、MI），或气候多变。
• 有重量或空间限制吗？
  小型车辆、摩托车、电动自行车、无人机、机器人、自动导引车、海洋船体空间。
• 安全性和认证？
  UL、UN38.3、IEC、汽车或航空航天/海事标准。
• 预算和总拥有成本？
  最低的前期成本、最长的使用寿命或最高的性能。

电池组清单：核心规格

当我制定规格时 锂离子电池组，我总是会参考这个清单：

• 功率（kW）
  • 决定加速、牵引力、峰值负载。
  • 高功率 = 更强的逆变器、布线和电动车电池冷却系统。
• 能量（千瓦时）
  • 直接关系到续航或运行时间。
  • 更多的千瓦时 = 更长的续航，更重的重量，更高的成本。
• 电压（伏特）
  • 48V / 72V：电动自行车、手推车、轻型设备
  • 200–450V：大多数电动车和家庭电池组
  • 600–900V： 800V 电池架构高功率充电、卡车、豪华电动车
• 重量与尺寸
  • 检查最大载荷、车顶/货架载重、底部包装和重心。
• 安全特性
  • 坚固 电池包外壳
  • 快速熔断器、接触器、隔离措施
  • 坚固 电池管理系统（BMS） 监控与控制
  • 经过验证的热管理和认证

根据气候、充电和使用情况匹配电池组

在中国，条件因地区而异。我会根据情况调整 电池组设计 包括：

气候

• 寒冷地区（黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古）：
  • 优先选择具有 主动热管理 以及预调节。
  • 磷酸铁锂（LFP）在极寒条件下可能会失去动力；三元锂（NMC/NCA）通常表现更佳。
• 高温状态（AZ、NV、TX、FL）：
  • 需求强劲 电池包热管理 （液冷 > 空冷）。
  • 关注更严格的退化控制和强大的电池包绝缘。

充电设置

• 主要为家庭二级充电 → 不需要大功率峰值充电；关注循环寿命。
• 频繁的直流快充 → 选择经过验证的电池包 快充电动汽车电池 使用和热控制。
• 接入800V充电器 → 考虑 800V电池包 以缩短停留时间。

使用方案

• 短途城市出行 → 小容量（kWh），高循环寿命，安全性高。
• 长途高速行驶 → 大容量（kWh），高能量密度电池包，强冷却系统。
• 车队/配送/拼车 → 耐用性， 电池包循环寿命易于诊断，且保修力度大。
• 固定储能 → 以能源为重点的电池包，高循环寿命，减少功率波动。

常见的电池组尺寸错误

我反复看到相同的错误：

• 过度放大“以防万一”
  • 成本更高，重量更重，每天携带未使用的容量。
• 缩小容量以节省成本
  • 导致续航焦虑、深度循环加快 电池组退化.
• 忽视气候影响
  • 为某地区设计的电池组在其他地区的冬季可能会令人失望。
• 只追求峰值数字
  • 峰值千瓦或“最大续航”如果可用容量和实际条件不清楚就无关紧要。
• 未检查可用容量与标称千瓦时的差异
  • 一些电池组为了安全和寿命，保留更多容量作为备用。

定制电池组与现成电池组

我的判断依据如下：

当现成电池组适合时：

• 电压、容量和尺寸已经符合你的电动车或系统。
• 你可以接受标准 磷酸铁锂（LFP）与三元材料（NMC）电池 选择。
• 你不需要特殊认证或极端性能。

当你需要定制电池组时：

• 你正在构建或改装：机器人、自动导引车、海洋、航空、特种电动车。
• 你有严格的尺寸/重量限制或需要一个 结构化电池组.
• 你需要独特的电压、连接器、CAN协议，或与自己的BMS集成。
• 你必须满足特定的中国或全球标准 电池包安全标准.

如何与定制电池组制造商合作

与一个 定制电池组制造商 （就像我们一样）当你提供清晰的数据时，合作会更顺畅：

1. 明确需求定义
   • 电压范围，千瓦时，峰值/连续功率
   • 最大重量和尺寸
   • 目标循环寿命和保修
   • 工作温度范围（最小/最大）
2. 分享你的使用场景
   • 驱动/使用特性，日常行驶里程或时间
   • 充电模式和基础设施
   • 安全性和认证目标（UN38.3、UL、IEC等）
3. 达成化学组成和架构的共识
   • 根据成本、安全性和寿命选择NMC与LFP或其他
   • 400V与800V架构
   • 模块化与单体到包/单体到车的方案
4. 方案验证与支持
   • 原型测试、滥用测试、环境测试
   • 电池管理系统集成、CAN通信、软件更新
   • 服务模型， 电池组保修，以及更换路径

如果你根据 电池包 你的实际使用情况、本地气候和充电实际情况进行尺寸调整，你会获得更好的续航、更长的使用寿命，以及未来少一些意外惊喜。

电池组常见问题

实际使用中的电动车和电池组问题

我从不同用户和工程师那里反复听到相同的问题。以下是基于现代电动车电池组在实际中的工作原理的直接回答。

充电习惯如何影响电动车电池寿命？

你的充电习惯对电池组的退化和循环寿命有很大影响。

日常使用的最佳实践：

• 在~20%–80%之间生活 尽可能用于日常驾驶
• 少用直流快充 (适合长途旅行，不适合每天使用)
• 避免长时间将电池组保持在0%或100% 的状态
• 在家充电速度较慢 （二级）当时间允许时
• 在非常炎热或非常寒冷的天气下， 让热管理系统预热 在快速充电之前

正确操作下，正常的通勤不会“损坏”你的高压电池组。大部分损耗来自时间、热量，以及不断将电池推向极限。

电池组的寿命到底有多长？

对于当今的锂离子电动车电池组（NMC、LFP、NCA）：

• 大多数驾驶者可以预期 8–15年 的使用寿命
• 许多电池组仍然具有 70–80% 原始容量 在 150,000–250,000英里之后，取决于化学成分和使用方式
• LFP电池组通常 容量衰减较慢 但具有 较低的能量密度
• 炎热气候（AZ、NV、TX、FL）和持续的直流快充如果车辆的冷却系统不强大，可能会缩短电池寿命

实际上，汽车通常已准备好更换或出售 在 电池组已完全磨损。许多二手电动车电池组在 二次利用能源存储 中使用，

何时应更换或维护电动车电池组？

你不会像更换12V汽车电池那样更换电动车电池组。你在以下情况下更换或维护它：

• 你已经失去了 显著的续航里程 （对大多数人来说，低于原始容量的约65–70%）
• 的 电池管理系统显示电池单体不平衡、内部阻抗高或故障代码频繁出现
• 存在 物理损坏、水侵入或碰撞损伤 电池包外壳
• 您的 续航里程在短时间内迅速下降，而不是逐渐下降

重要提示：

• 在更换电池组之前，务必获取 诊断报告 （电池管理系统数据、电池健康状况）
• 通常，一个 模块级修复 或软件更新可以在不更换整个电池组的情况下解决问题。

那么保修、维护和软件更新呢？

在中国，大多数主要的电动车品牌提供：

• 8年 / 10万–15万英里 电池保修（因原始设备制造商和地区而异）
• 保证电池组在保修期内不会低于 60–70%的原始容量 在保修期内

维护主要是软件和检查：

• 没有定期的“电池维护” 像换油一样
• 定期检查：
  • 高压连接器和密封件
  • 冷却系统（冷却液水平、泄漏、泵）
  • 电池包外壳和底盘护板
• 空中远程（OTA）更新 可以：
  • 改善充电曲线
  • 优化电池管理系统（BMS）算法
  • 修复影响续航预测和电池包保护的漏洞