CATL เปิดตัว "Ultra-Hybrid Battery": แบตเตอรี่ Ternary และ LFP กำลังเปลี่ยนจากการแข่งขันไปสู่การผสานรวมหรือไม่?

เมื่อวันที่ 22 มกราคม CATL ได้เปิดตัว "ชุดโซลูชันแบบกำหนดเองสำหรับทุกสถานการณ์สำหรับยานยนต์เชิงพาณิชย์ขนาดเล็ก Tianxing II" และแอปพลิเคชันการจัดการอัจฉริยะที่รองรับ "Battery Butler" ฉบับ Tianxing ในบรรดาสิ่งเหล่านี้ ที่โดดเด่นที่สุดคือแบตเตอรี่ระยะยาวสำหรับยานยนต์เชิงพาณิชย์ขนาดเล็ก Tianxing II ซึ่งติดตั้งเซลล์ระบบเคมีอัลตร้าไฮบริดสำหรับยานยนต์เชิงพาณิชย์ขนาดเล็กเป็นครั้งแรก ผลิตภัณฑ์นี้ได้รวมวัสดุลิเธียมเทอร์นารีและลิเธียมเหล็กฟอสเฟตไว้ในระบบเคมีเดียวกัน

ในการแถลงข่าวต่อสื่อมวลชน Gao Huan ประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายเทคโนโลยีของ CATL ได้อธิบายถึงความก้าวหน้าของเทคโนโลยีนี้ว่า "ภายใน เราเรียกชุดวัสดุลิเธียมเทอร์นารี-ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตนี้ว่าระบบอัลตร้าไฮบริด ซึ่งเกี่ยวข้องกับการผสมวัสดุแบตเตอรี่ โดยมีผลโดยตรงที่สุดคือการเพิ่มความหนาแน่นของพลังงานเซลล์พร้อมกับการควบคุมต้นทุน"

อันที่จริง สามเดือนก่อนหน้านี้ CATL ได้ร่วมกันเปิดตัวแบตเตอรี่ระบบอัลตร้าไฮบริดกับ Leapmotor และประกาศว่าจะติดตั้งในรุ่นเรือธงของ Leapmotor คือ D19

Gao Huan กล่าวว่า: "ปัจจุบัน ความหนาแน่นพลังงานปริมาตรสูงสุดของวัสดุลิเธียมเหล็กฟอสเฟตที่ผลิตจำนวนมากสามารถสูงกว่า 450 วัตต์-ชั่วโมงต่อลิตร ในขณะที่วัสดุ Ternary เริ่มต้นที่ 500 วัตต์-ชั่วโมงต่อลิตร" เมื่อรถยนต์บางรุ่นต้องการแบตเตอรี่ที่มีความหนาแน่นพลังงานระหว่าง 480 ถึง 500 วัตต์-ชั่วโมงต่อลิตร ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตแบบดั้งเดิมไม่สามารถตอบสนองความต้องการได้ ในขณะที่วัสดุ Ternary จะเพิ่มต้นทุนอย่างมาก

การเกิดขึ้นของแบตเตอรี่อัลตร้าไฮบริดมีเป้าหมายเพื่อเติมเต็มช่องว่างนี้ ไม่เพียงแต่จะทะลวงเพดานความหนาแน่นพลังงานของลิเธียมเหล็กฟอสเฟตเท่านั้น แต่ยังหลีกเลี่ยงต้นทุนที่สูงซึ่งเกี่ยวข้องกับลิเธียม Ternary บริสุทธิ์อีกด้วย

ปัจจุบันตลาดรถยนต์พลังงานใหม่มีความต้องการระยะทางการขับขี่ที่สูงขึ้นเรื่อยๆ ในปี 2025 รถยนต์บางรุ่นที่ใช้ระบบขยายระยะทาง (extended-range vehicles) ได้ติดตั้งแบตเตอรี่ที่มีความจุเกิน 60 kWh แล้ว และภายในปี 2026 คาดว่าหลายรุ่น รวมถึงซีรีส์ D ของ Leapmotor จะมีแบตเตอรี่ความจุประมาณ 80 kWh

เพื่อให้แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต (lithium iron phosphate batteries) สามารถทำระยะทางวิ่งด้วยไฟฟ้าล้วน (pure electric range) เกิน 500 กิโลเมตรได้ มักจำเป็นต้องเพิ่มจำนวนเซลล์แบตเตอรี่ ซึ่งอาจส่งผลให้น้ำหนักรถเกินสามตัน ส่งผลกระทบต่อการควบคุมและความปลอดภัย แม้ว่าแบตเตอรี่ลิเธียมแบบไตรภาค (ternary lithium batteries) จะให้ความหนาแน่นพลังงานที่สูงกว่า แต่ต้นทุนยังคงเป็นอุปสรรคสำคัญต่อการนำมาใช้ในตลาดกระแสหลัก

แบตเตอรี่โซลิดสเตตถูกมองว่าเป็นทิศทางเทคโนโลยีแบตเตอรี่แห่งอนาคต ตามการคาดการณ์ของศาสตราจารย์ โอวหยาง หมิงเกา แห่งสถาบันบัณฑิตวิทยาศาสตร์จีน การผลิตเชิงอุตสาหกรรมของแบตเตอรี่โซลิดสเตตทั้งหมดอาจเริ่มต้นขึ้นระหว่างปี 2027 ถึง 2028 โดยคาดว่าการผลิตจำนวนมากเต็มรูปแบบจะเกิดขึ้นภายในปี 2030 อย่างไรก็ตาม แบตเตอรี่โซลิดสเตตยังคงต้องใช้เวลาอีกหลายปีกว่าที่จะสามารถทำการค้าในวงกว้างได้ และวัสดุแคโทดของแบตเตอรี่เหล่านี้ยังคงพึ่งพาระบบสามองค์ประกอบที่มีนิกเกิลสูงเป็นหลัก สิ่งนี้สร้างพื้นที่สำหรับการพัฒนาเทคโนโลยีที่เปลี่ยนผ่าน เช่น แบตเตอรี่อัลตร้าไฮบริด

การทำให้แบตเตอรี่อัลตร้า-ไฮบริดเป็นจริงทางเทคนิคไม่ใช่แค่การผสมผสานวัสดุสองชนิดเข้าด้วยกัน เกา ฮวน ยอมรับในการแถลงข่าวว่า: "มีความท้าทายทางเทคนิคมากมายที่ต้องเอาชนะ รวมถึงปัญหาอินเทอร์เฟซระหว่างวัสดุ Ternary และ Lithium Iron Phosphate, ปัญหาแพลตฟอร์มแรงดันไฟฟ้า และปัญหาการออกซิเดชัน-รีดักชันของอิเล็กโทรไลต์ เป็นต้น"

การหลอมรวมในระดับวัสดุนี้ช่วยเสริมแนวคิด "แบตเตอรี่แบบ Dual-Core" ของ CATL ในระดับสถาปัตยกรรมระบบ ในงาน Super Technology Day เมื่อเดือนเมษายน 2568 CATL ได้เปิดตัว Xiaoyao Dual-Core Battery ซึ่งบรรลุเป้าหมายการเสริมประสิทธิภาพด้วยการจัดวางแบตเตอรี่ที่มีระบบเคมีต่างกันในโซนที่แยกจากกัน ตัวอย่างเช่น การผสมผสานระหว่างโซเดียมไอออนและลิเธียมไอออนฟอสเฟตสามารถใช้ได้ในพื้นที่ที่มีอากาศหนาวจัดทางภาคเหนือ ในขณะที่การผสมผสานระหว่างลิเธียมไตรภาคและลิเธียมไอออนฟอสเฟตจะช่วยสร้างสมดุลระหว่างประสิทธิภาพสูงและระยะทางวิ่งที่ยาวนาน

จากสถาปัตยกรรมระบบ "Dual-Core" ไปจนถึงระดับวัสดุ "Ultra-Hybrid" CATL กำลังก้าวข้ามขีดจำกัดประสิทธิภาพของแบตเตอรี่กำลังแบบดั้งเดิมในหลายมิติ ศาสตราจารย์ Ai Xinping จากมหาวิทยาลัยอู่ฮั่นกล่าวว่า: "Ternary Lithium และ Lithium Iron Phosphate ไม่ใช่ความสัมพันธ์ที่ขัดแย้งกันแบบ 'เลือกอย่างใดอย่างหนึ่ง' แต่เป็นการเลือกตามสถานการณ์โดยพิจารณาจากลักษณะทางเทคนิคที่แตกต่างกัน" มุมมองนี้สอดคล้องกับกลยุทธ์ทางเทคโนโลยีของ CATL

ในการแถลงข่าว เกาฮวนได้เปิดเผยไทม์ไลน์สำคัญ: การผลิตแบตเตอรี่ไฮบริดพิเศษของ CATL ในปริมาณมากเพื่อการค้า คาดว่าจะเริ่มในเดือนเมษายน 2026 ซึ่งหมายความว่าเหลือเวลาไม่ถึงสามเดือนก่อนที่เทคโนโลยีนี้จะเข้าสู่ตลาดอย่างเป็นทางการ

การตัดสินใจของ CATL ที่จะเปิดตัวผลิตภัณฑ์แบตเตอรี่ไฮบริดพิเศษในภาคยานยนต์เชิงพาณิชย์ก่อนนั้น มีเหตุผลทางการค้า เกาฮวนอธิบายว่า: "ในสถานการณ์การจัดส่งระหว่างเมือง ระยะทางการขับขี่ที่ต้องการกำลังเพิ่มขึ้น การใช้วัสดุผสมสามชนิดเพียงอย่างเดียวจะทำให้เศรษฐศาสตร์ยากที่จะพิสูจน์ได้ นอกจากนี้ การชาร์จยังไม่สะดวกนัก ดังนั้นเราจึงได้นำระบบแบตเตอรี่ไฮบริดพิเศษมาใช้กับภาคยานยนต์เชิงพาณิชย์อย่างสร้างสรรค์"

เป็นที่เข้าใจว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนรุ่น Tianxing II สำหรับรถยนต์เพื่อการพาณิชย์ขนาดเล็ก ระยะทางวิ่งไกล มีความจุต่อแพ็ค 253 กิโลวัตต์ชั่วโมง ซึ่งเป็นความจุที่ใหญ่ที่สุดในอุตสาหกรรมรถยนต์เพื่อการพาณิชย์ขนาดเล็ก ด้วยแบตเตอรี่นี้ รถยนต์สามารถวิ่งได้ระยะทางจริง 800 กิโลเมตร ครอบคลุมเส้นทางระหว่างเมืองหลักๆ เช่น กวางโจว ไป ฟูโจว ได้อย่างสบายๆ โดยไม่ต้องชาร์จระหว่างทาง นอกจากนี้ การรับประกันแบตเตอรี่ยังขยายเป็น 10 ปี หรือ 1 ล้านกิโลเมตร และมีการนำเทคโนโลยีต่างๆ เช่น วัสดุแคโทดลิเธียมที่สามารถชดเชยตัวเองได้ และอิเล็กโทรไลต์ที่สามารถซ่อมแซมตัวเองได้ มาใช้เพื่อยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ให้ยาวนานยิ่งขึ้น คุณสมบัติเหล่านี้เหมาะสมอย่างยิ่งกับการใช้งานรถยนต์เพื่อการพาณิชย์ที่ต้องการความประหยัดและความน่าเชื่อถือสูง

เกี่ยวกับความสามารถในการแข่งขันของตลาดและอัตราการผลิตผลิตภัณฑ์จำนวนมาก เกาฮวนกล่าวว่า: "บริษัทอื่น ๆ ก็กำลังวิจัยแบตเตอรี่ไฮบริดพิเศษเช่นกัน แต่ CATL เป็นรายแรกในสาขานี้ที่ประสบความสำเร็จในการผลิตจำนวนมาก"

ด้วยการผลิตแบตเตอรี่อัลตร้าไฮบริดในปริมาณมาก วัสดุลิเธียมเทอร์นารีและลิเธียมเหล็กฟอสเฟตจึงไม่ใช่ทางเลือกแบบใดแบบหนึ่งอีกต่อไป แต่สามารถทำงานร่วมกันภายในเซลล์เดียวกันได้ โดยใช้ประโยชน์จากข้อดีของแต่ละชนิด ในมุมมองที่กว้างขึ้น เทคโนโลยีแบตเตอรี่อัลตร้าไฮบริดนำเสนอทิศทางการพัฒนาใหม่สำหรับอุตสาหกรรมแบตเตอรี่กำลัง.

เมื่อเป้าหมายการผลิตจำนวนมากในเดือนเมษายน 2569 ใกล้เข้ามา แบตเตอรี่อัลตร้าไฮบริดจะได้รับการทดสอบในสภาพแวดล้อมเชิงพาณิชย์จริง ประสิทธิภาพทางการตลาดจะขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ รวมถึงประสิทธิภาพจริง ความสามารถในการควบคุมต้นทุน และอื่นๆ อีกมากมาย.