Gracias a su diseño estructural altamente integrado, la innovadora tecnología CTP (cell to pack) ha mejorado significativamente la tasa de utilización del volumen del pack de batería, del 55% de las baterías CTP de primera generación al 72% de las baterías Qilin de tercera generación. Las baterías Qilin NMC pueden alcanzar una densidad energética de hasta 255 Wh/kg y la densidad energética de las baterías LFP llega hasta 160 Wh/kg.

La tecnología Cell to Chassis (CTC) integra la celda de la batería con la carrocería, el chasis, el accionamiento eléctrico, la gestión térmica y varios módulos de control de alto y bajo voltaje, lo que amplía el kilometraje a más de 1.000 kilómetros y también optimiza la distribución de energía y reduce el consumo de energía a menos de 12 kWh por 100 km.

El sistema de materiales líder de alto níquel 811 de CATL, combinado con la tecnología líder Nano-rivet, pionera en la industria, proporciona refuerzo estructural y protección a nivel de la celda. El cual aumenta significativamente la densidad energética y equilibra efectivamente los altos estándares de seguridad y fiabilidad.

Gracias al diseño preciso de partículas monocristalinas y electrolitos antioxidantes, las posibilidades de voltaje se expanden continuamente y se libera más litio activo, lo que finalmente, aumenta en gran medida la densidad energética y logra la mejor relación precio-rendimiento.

Con la ayuda de la tecnología de bajo consumo de litio de CATL, el consumo de litio activo durante el uso de la celda se puede reducir considerablemente y la estabilidad de la superficie y la estructura del material del ánodo se puede mejorar en gran medida. Esto es fundamental para cumplir con los requisitos de rendimiento de una vida útil ultralarga.

Al utilizar la tecnología de recubrimiento FIC sobre el cátodo, se ha desarrollado una interfaz de pasivación autoinactiva para reducir la actividad de los iones de litio durante el almacenamiento y reactivar los iones durante el uso de la batería. Las reacciones secundarias en el cátodo se pueden reducir significativamente durante el ciclo y el almacenamiento.

Este electrolito reparará automáticamente el SEI, asegurando la integridad y estabilidad del SEI. Su capacidad de protección adaptativa ayuda a mejorar aún más el ciclo y el rendimiento de almacenamiento de las celdas de batería.

A través del diseño creativo de la lámina de electrodo, se ha construido un "canal de iones y electrones de alta velocidad" para reducir la resistencia a la difusión de los iones de litio y ralentizar la atenuación de la capacidad de las baterías de litio.

La tecnología de gestión flexible de la fuerza de expansión se introduce para realizar la gestión adaptativa de la fuerza de expansión de la celda, garantizando que la fuerza de expansión siempre esté en el mejor entorno y contribuyendo en última instancia a prolongar la vida útil de la batería.

El enriquecimiento de electrolito y la liberación de gas se realizan en distintas fases operativas para ralentizar la disminución de la capacidad de la celda, prolongar su vida útil y, en última instancia, lograr un mayor valor.

Se establece una red electrónica conectada en todas las direcciones en la superficie del material totalmente nanocristalizado, lo que mejora en gran medida la velocidad de respuesta del material del cátodo a la señal de carga y la tasa de extracción de iones de litio.

La superficie del material del ánodo modificado con una capa de recubrimiento porosa proporciona abundantes sitios activos requeridos para el intercambio de iones de litio, lo que mejora en gran medida la velocidad de transferencia de carga y la velocidad de intercalación de los iones de litio. 

A través de la introducción de la tecnología isotrópica, los iones de litio pueden introducirse en el canal de grafito desde cualquier ángulo, lo que aumenta significativamente la velocidad de carga.

Con el uso de electrolitos superconductores, la velocidad de transmisión de los iones de litio en el líquido y la interfaz aumenta enormemente, lo que mejora en gran medida la velocidad de carga de la batería.

Este innovador separador de alta porosidad puede acortar eficazmente la distancia de transmisión promedio, reducir la resistencia de transmisión de los iones de litio y permitir que se muevan libremente entre el ánodo y el cátodo.

Al ajustar la distribución del gradiente de la estructura porosa del electrodo, CATL crea una estructura altamente porosa en la capa superior del electrodo y una estructura compactada en la capa inferior, lo que garantiza una alta densidad energética y una carga ultrarrápida.

Con la ayuda de la tecnología de etiqueta de batería multidimensional, la capacidad de carga de corriente del electrodo mejora significativamente, lo que resuelve el problema clave del aumento excesivo de la temperatura de las celdas durante la carga directa a 500 A.

Al monitorear el potencial anódico, la corriente de carga se puede ajustar en tiempo real para evitar el recubrimiento de iones de litio y lograr la velocidad de carga más rápida.

El cribado de alto rendimiento de los “bancos genéticos de materiales” se centra en determinados elementos metálicos mezclados con metales de transición como el níquel y el cobalto, lo que mejora la estabilidad térmica de la química NMC al reducir la posibilidad de liberación de oxígeno mientras garantiza la densidad energética.

La exclusiva tecnología avanzada de nano-recubrimiento forma una membrana de interfaz de electrolito sólido estable y densa en las superficies del electrodo, lo que reduce significativamente la reactividad del material y el electrolito y mejora en gran medida la estabilidad térmica de la celda.

A partir del electrolito, uno de los cuatro componentes principales de la batería, CATL ha desarrollado una serie de aditivos funcionales que pueden modificar los "genes" del electrolito, reducir el calor generado por la reacción en la interfaz sólido-líquido y finalmente, mejorar la resistencia a la temperatura y la seguridad térmica de la batería.

CATL desarrolla el sistema de baterías autoestabilizadoras con separación gas-eléctrica y aislamiento activo, para lograr tanto una integración de alta eficiencia como una alta seguridad de las baterías de alta densidad energética, que es compatible con todos los sistemas químicos y plataformas de tensión.

El modelo de alerta temprana de fallas y riesgos paramétricos basado en big data asegura que el sistema de batería responda rápidamente en situaciones extremas, lo que permite que el vehículo inicie automáticamente la estrategia de refrigeración y diagnostique y resuelva problemas rápidamente.

Analiza, excava y extrae las características profundas de los datos, resume la relación interna entre las variables características, y se combina con la tecnología de prueba y transmisión de señales para construir un sistema de prueba de fallas en tiempo real para proporcionar alertas tempranas sobre fallas de la batería e identificar cada anomalía.

Al ajustar el control del motor eléctrico, se genera un cortocircuito débil entre la batería y el motor, y la corriente de pulso formada en el circuito de alto voltaje hace que la batería se caliente rápidamente, ahorrando hasta 2/3 del tiempo de calentamiento en comparación con los métodos tradicionales.

La tecnología de autocalentamiento garantiza que la celda se caliente de manera uniforme en la mayor medida posible, lo que puede superar el problema del calentamiento desigual de la celda mediante el calentamiento convencional con una película de calentamiento ordinaria.

CATL ha desarrollado un conjunto de algoritmos de corrección rápida, que pueden predecir con precisión el estado de la celda en 1 minuto y mantener la tasa de error del estado de carga dentro de ±3%.

La tecnología de compensación de potencia, pionera en la industria, proporciona una plataforma de descarga estable en condiciones extremas, como bajas temperaturas y bajo estado de carga, y prolonga la vida útil de la batería al aumentar la potencia.

Los materiales de ánodo personalizados garantizan un rápido intercambio de iones de litio en la interfaz del ánodo. El canal de transmisión de iones autoadaptativo acorta la ruta de transmisión de los iones de litio al ánodo. Ambas características permiten un excelente rendimiento de la batería a bajas temperaturas.

El material altamente activo del cátodo permite que los iones de litio se muevan con rapidez y se adapten a cualquier condición meteorológica. Incluso si el clima es gélido, puede soportarlo.

Los electrolitos de baja viscosidad pueden aumentar la velocidad de conducción de los iones de litio, asegurando que los iones de litio y el propio vehículo puedan moverse libremente incluso en entornos extremos.

Combinado con el modelo de mecanismo de falla de las celdas, todas las celdas se monitorean en tiempo real y se almacenan todos los datos durante el ciclo de vida de la batería, como los datos de carga y descarga. Estos datos pueden utilizarse para analizar el estado de salud de las baterías e identificar las celdas anormales con antelación.

Confiando en la estrategia de carga rápida inteligente del BMS y la identificación precisa de la temperatura y el estado de carga, la batería se puede cargar rápidamente en una zona de carga saludable sin sufrir ningún daño relacionado.

Basado en big data, un modelo de batería de alta precisión se construye para predecir con precisión el estado de cada celda en función del estado en tiempo real y el estado operativo de la batería, evitando así una caída repentina y rápida de la energía o el kilometraje.

Los algoritmos inteligentes con múltiples escenarios, múltiples modelos y características de alta precisión se utilizan para lograr un equilibrio dinámico eficiente de los sistemas de combinación de baterías, lo que complementa las ventajas de los diferentes sistemas químicos y mejora el rendimiento general de los sistemas de baterías.

La comunicación inalámbrica en el paquete de batería ayuda a simplificar el conjunto de arneses de cables y paquetes de muestras, reducir costos, mejorar la fiabilidad y conseguir un monitoreo en tiempo real las 24 horas del día.

Al acoplar el modelo de batería con el modelo de envejecimiento, estimar los parámetros de envejecimiento de cada celda y recopilar información sobre los materiales de envejecimiento, se puede evaluar el estado de envejecimiento de las celdas y predecir con precisión la vida útil restante de la batería.

Con la ayuda de los servicios de big data en la nube, la computación periférica del BMS montado en el vehículo de alto rendimiento y la colaboración entre el vehículo y la nube, se pueden lograr un diagnóstico más completo y una gestión de la batería más humanizada.

Los vehículos de nueva energía pueden transformarse en unidades de almacenamiento de energía distribuida capaces de participar en la regulación de picos de la red eléctrica y obtener beneficios. Su coche puede ser una fuente de energía de respaldo o una fuente de ingresos para su familia.