NE时代

2026年4月21日，宁德时代在北京举办超级科技日新品发布会，正式发布第三代麒麟电池。第三代麒麟电池的电芯能量密度达280Wh/kg，在实现1000公里续航的同时，标配10C超充，电池包重量控制在625kg，与市售同级别千公里续航磷酸铁锂车型相比，减重255kg，空间节省112L。

优秀的轻量化指标为整车带来的收益非常显著。第一、能耗方面，百公里能耗降低6%以上，每百公里节省约0.78度电，以每车年行驶2万公里、100万辆规模计算，年节电量达1.56亿度，可减少二氧化碳排放7.85万吨，相当于种植255万棵乔木、覆盖1250公顷绿地。

第二、操控与安全方面，零百加速时间缩短约0.6秒，超车并行危险窗口期降低12%；麋鹿测试通过车速提升8%，车身侧倾角减少6.5%，极限避险能力提升15%至25%；百公里制动距离缩短约1.44米。据中汽研等机构数据，百公里制动距离每缩短1米，高速事故概率可降低8%。

第三耐久性方面，底盘关键部件寿命提升40%，轮胎寿命延长30%，以前3至4万公里需更换，现在至少多跑1万公里。节省的112L空间可为座舱增加至少18mm头部空间，或用于优化整车风阻设计。

电池包的轻量化可以从电芯、单体电池和pack整包结构去设计。

本文拟从专利的角度来看看宁德在散热组件的减重上做的一些尝试，侧重于从冷板两端的接头组件专利去挖掘一些宁德的减重设计思路。

为了解决电池的热管理问题，一般会在电池模组的内部设置冷板，冷板位于多个电池单体的一侧，冷却板的内部有供冷却介质流动的通道。这种结构的冷板由于本身具有较大的重量，且在注入冷却液后会导致冷板的重量进一步增加，使得具有这种冷板的电池的重量较大，从而导致电池整体的能量密度下降。基于此，宁德一直在探索冷板减重的尝试。

01. 

整体散热结构概览

先来看下整体的散热结构。如下图所示，宁德在模组的单体电池间采用的还是传统的侧面冷板（下图换热机构），但在冷板的两端，采用了注塑一体的接头设计。宁德在专利里给这个接头结构统称为“集流体”。这个“集流体”有别于我们传统认知的电池正负极上采用的铜铝箔集流体。这里的“集流体”是指冷却介质流通到两边接头时的流体收集结构。下文所称的“集流体”均指冷板两端的接头组件。

（该专利电池包结构图与麒麟电池产品图相似）

冷板的内部结构类似于口琴管的结构，是多通道设计。冷板是金属结构，两端的集流体结构是注塑一体结构。注塑集流体可以有效降低集流体的生产成本。然而不同的材质连接，密封性和可靠性是设计的重点。所以宁德在2024年申请的专利里有大量的连接结构设计专利。2024年的相关专利申请量也是最多的一年。可见宁德在这个结构设计上做了深度研究。

02.

核心专利技术分类解析

宁德时代围绕塑料冷板接头组件的技术攻关，从连接强度、密封防漏、智能监控、装配效率、碰撞缓冲到整包级流体管理，形成了多层次的技术覆盖。

（一）连接强度与可靠性

异种材料（金属冷板与塑料集流体）的连接是技术核心难点。宁德时代在多个专利中提出了不同的解决方案：

1)专利CN120261797A在冷板和集流件之间增加套筒和封堵结构，以提高集流件和冷板的连接强度。

CN120261797A

2)专利CN223285180U设计连接件注塑包覆连接冷板与集流体，提升连接稳定性。

CN223285180U

3)专利CN223993290U中，集流件通过转接件与换热板密封配合且连接，可降低换热板、集流件和转接件之间的安装难度，提高连接可靠性，并能减小封堵件的尺寸，降低电池单体膨胀时局部面压较大的风险。

CN223993290U

4）专利CN223842953U设计转接部外套于换热管的一端并设有多个转接通道，集流体固定至转接部并设有集流口和至少一个导流通道，以降低集流体与换热管的装配难度，提升装配质量，并提高换热管的换热效果。

CN223842953U

5）专利CN223828490U针对现有电池装置中换热器集流体与转接环通过端面钎焊成型导致焊接端面宽、集流体高度高、易与其他结构干涉、影响电芯安装和电池装置布局的问题，提出转接部与集流体插接配合，并通过插接部焊接连接，减小整体尺寸，增强连接强度和密封性；采用插接凸起和槽结构增大摩擦力，稳定焊接过程。该方案减少了换热器整体尺寸，避免结构干涉，提高了焊接效率和密封性，方便电池装置的结构布局与安装。

CN223828490U

（二）密封防泄漏

密封失效是异种材料连接的致命缺陷。宁德时代在密封方面同样布局了多项专利：

1）专利CN221928280U在集流体上设置卡接件和密封件，提高可靠性，防止密封失效。

CN221928280U

2）专利CN120834320A通过连接部和封堵部的组合，降低安装难度，提高连接可靠性和密封效果，增强封堵部对换热流道的封堵效果，减少泄漏风险。

CN120834320A

（三）智能监控

专利CN221126065U在集流体上设置感应装置，用于监控换热介质的压力、流速、温度中的一种或多种。该设计将传感器集成于接头组件，实现了对冷却系统运行状态的实时感知，为热管理系统的智能化控制提供了硬件基础。

CN221126065U

（四）装配效率与浮动容差

大规模制造对装配效率提出了高要求。专利CN121097277B中，集流部件与换热端部通过柔性连接结构连接以形成浮动间隙。柔性连接件可为一体注塑件，也可为塑胶件、橡胶件或硅胶件，该结构可有效提高装配效率。

CN121097277B

（五）碰撞缓冲保护

电池包的安全性不仅体现在热管理，还涉及碰撞工况下的结构防护。专利CN224036547U中，集流体包含形变区域，能够在受力时产生形变，吸收碰撞冲击力，从而保护换热板。该形变区域可由弹性材料制成，例如橡胶、塑料等注塑成型，也可为金属、合金等形成的弹片、弹簧等。

CN224036547U

（六）整包级流体管理

除单块冷板接头结构的设计外，宁德时代还考虑了整包层面的接头设计，以实现流体的分流和汇流。专利CN223757565U设置了进出口接口件，实现流体的分流和汇流，进行电池单体与流体的换热。该设计将接头组件的功能从单板连接拓展至整包流体网络，体现了从零件级到系统级的完整技术闭环。

CN223757565U

03.

专利布局策略与时间特点

从专利申请的时间线来看，宁德时代的塑料冷板接头组件专利系统申请始于2023年，2024年申请量最为密集。值得注意的是，大量专利从申请到公开仅间隔1-2个月，推测走了专利审查的预审通道，表明宁德时代希望这些专利能够快速授权。这一策略充分说明该技术方向对宁德时代具有重要战略意义，因此进行了重点专利布局。

从专利内容来看，宁德时代的布局覆盖了从单点改进（连接、密封、传感、缓冲）到系统集成（整包分流）的完整技术链条，形成了多层次的知识产权保护网。这种密集而系统的专利布局，不仅保护了自身的技术创新，也提高了竞争对手进入该领域的技术门槛和专利壁垒。

04.

总结与展望

宁德时代作为全球领先的动力电池制造商，在冷板塑料接头组件方面已展开系统性专利布局。从本次分析的专利来看，其技术路线聚焦于以下核心方向：

第一，金属冷板与塑料接头组件的结构融合设计，涵盖密封性能、可靠性和装配效率的全面提升。第二，电池包层面多流道分配的进出口接头设计，实现从零件到系统的完整技术覆盖。

这些专利技术体现了宁德时代在轻量化目标下对散热组件细节的深度打磨。通过将金属冷板与塑料接头的技术难点逐一攻克，宁德时代在降低电池包重量、提升能量密度的同时，确保了系统的可靠性与安全性。

后续值得关注的方向包括：全塑料冷板的可行性探索、更先进的密封材料与工艺、适配更高电压和更高流速的下一代接头设计，以及该领域专利布局对行业竞争格局的深远影响：可能推动接头组件的标准化，进一步提高后来者的进入门槛。我们将持续关注宁德时代在塑料冷板接头组件以及塑料冷板领域的专利公开情况，敬请期待。