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磷酸鹽系電池“跑步”進(jìn)入疊片短刀時(shí)代
日期:2023-08-04   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:sy_wangyue 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
進(jìn)入2023年,中國(guó)市場(chǎng)電動(dòng)汽車新車滲透率已經(jīng)突破30%,汽車電動(dòng)化時(shí)代快速到來(lái)。隨著規(guī)模的指數(shù)級(jí)擴(kuò)大,車企對(duì)動(dòng)力電池極致安全、極致性能、極致成本的需求日益迫切。從技術(shù)創(chuàng)新的趨勢(shì)來(lái)看,大圓柱和短刀正在重塑三元電池和磷酸鐵鋰電池的技術(shù)路徑。

大圓柱電池在生產(chǎn)效率、成本、安全和性能上的“理想表現(xiàn)”,被認(rèn)為是高鎳三元的優(yōu)異載體;磷酸鐵鋰本身具有成本、安全優(yōu)勢(shì),如何更好發(fā)揮其性能?市場(chǎng)已經(jīng)給出了答案。多位電池領(lǐng)域人士表示,未來(lái)大圓柱將是高鎳三元的標(biāo)準(zhǔn)化形態(tài)之一;而磷酸鐵鋰、磷酸錳鐵鋰電池將趨向選擇疊片方形電芯解決方案,這其中以扁平化的“短刀電池”為主要方向之一。

與大圓柱電池當(dāng)前仍需要破解制造工藝痛點(diǎn),提升良率,處于大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化前期不同,短刀電池則進(jìn)展很快,磷酸鐵鋰電池今年已經(jīng)正式進(jìn)入“短刀時(shí)代”。

在近期國(guó)家工業(yè)和信息化部公布的第371批、372批、373批《道路機(jī)動(dòng)車輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品公告》中,共有20余款新能源乘用車車型搭載了蜂巢能源的短刀電池,配套數(shù)量之多創(chuàng)下新高。


 
在2021年的電池日上,蜂巢能源正式宣布,旗下電池產(chǎn)品未來(lái)將全域短刀化,“短刀電池”的名字開始走進(jìn)人們視野。據(jù)介紹,短刀電池采用疊片工藝,尺寸涵蓋300mm~600mm,是具備極高兼容性的大容量長(zhǎng)薄化方形電芯。實(shí)際上,蜂巢能源短刀電池已經(jīng)內(nèi)部研發(fā)了多年,早在2019年4月上海車展期間,就曾公開亮相過(guò)疊片方形L6電芯(電芯長(zhǎng)度600mm左右),當(dāng)時(shí)叫長(zhǎng)薄電芯,也即后來(lái)的短刀L600。

歷時(shí)四年產(chǎn)品創(chuàng)新和迭代完善,短刀電池在能量密度、循環(huán)、制造效率、安全和成本方面逐漸顯露出競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),從一家企業(yè)的單個(gè)產(chǎn)品,走向了電池產(chǎn)業(yè)的共同選擇方向。

短刀電池配套車型銷量暴增

8月1日,吉利銀河發(fā)布的最新數(shù)據(jù)顯示,搭載短刀電池的吉利銀河L7,7月銷量達(dá)到10058輛。吉利銀河L7今年6月上市,當(dāng)月銷量為9673輛,上市第二個(gè)月即“破萬(wàn)”,刷新“中國(guó)混動(dòng)SUV市場(chǎng)月銷破萬(wàn)速度”。其背后短刀電池極致性能和極致性價(jià)比功不可沒(méi)。

無(wú)獨(dú)有偶,同樣搭載蜂巢能源短刀系列電池的哈弗梟龍系列今年5月甫一上市,銷量表現(xiàn)也同樣不凡……

隨著短刀電池逐漸得到市場(chǎng)檢驗(yàn)和驗(yàn)證,尤其是熱銷旗艦車型大批量使用后,驗(yàn)證了其具有更好的性能和性價(jià)比,越來(lái)越多的車企和車型開始咨詢、尋求訂單。在國(guó)家工信部公布的最新三個(gè)批次申報(bào)車型中,蜂巢能源累計(jì)配套乘用車車型達(dá)到26款,僅次于寧德時(shí)代,位列第二。

另一方面,隨著導(dǎo)入車型增多,以及熱銷車型開始批量搭載短刀電池,直接帶動(dòng)蜂巢能源短刀電池裝機(jī)放量。蜂巢能源正通過(guò)產(chǎn)能布局和導(dǎo)入飛疊工藝,提升生產(chǎn)效率,增強(qiáng)穩(wěn)定供貨能力。

7月22日,蜂巢能源在鹽城基地一期生產(chǎn)線現(xiàn)場(chǎng)舉行儀式,慶祝其飛疊短刀L400電芯累計(jì)生產(chǎn)超50萬(wàn)支。從5月份第1支電芯下線到目前單線穩(wěn)定日產(chǎn)超過(guò)10000支,累計(jì)生產(chǎn)50萬(wàn)支,蜂巢能源用時(shí)2個(gè)月,創(chuàng)造了公司迄今為止全新產(chǎn)品、全新產(chǎn)線的生產(chǎn)爬坡最快紀(jì)錄。

為滿足市場(chǎng)需求,蜂巢能源正加快國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)基地短刀電池產(chǎn)能投放。

7月26日,蜂巢能源鹽城基地舉行二期項(xiàng)目首條飛疊短刀電芯產(chǎn)線投產(chǎn)儀式。基于鹽城一期首線的成功經(jīng)驗(yàn),飛疊技術(shù)的產(chǎn)線量產(chǎn)應(yīng)用更加成熟,二期產(chǎn)線的產(chǎn)能規(guī)模預(yù)計(jì)將大幅提升,進(jìn)一步提高為市場(chǎng)客戶交付高品質(zhì)飛疊短刀電池的供貨能力。

據(jù)悉,蜂巢能源鹽城基地二期總建筑面積39萬(wàn)平米,包含9條飛疊電芯產(chǎn)線和9條相應(yīng)的模組PACK產(chǎn)線,其中9條電芯生產(chǎn)線均導(dǎo)入飛疊設(shè)備,單條電芯產(chǎn)線最高生產(chǎn)效率可達(dá)24PPM,主要生產(chǎn)62Ah、90Ah、142Ah等主流短刀電池產(chǎn)品。

同日,蜂巢能源上饒二期項(xiàng)目成功投產(chǎn),該項(xiàng)目規(guī)劃產(chǎn)能20GWh,應(yīng)用蜂巢能源自主研發(fā)的飛疊技術(shù),主要生產(chǎn)多型號(hào)的短刀系列電芯,配套長(zhǎng)城汽車、吉利汽車等國(guó)內(nèi)主流自主品牌。

不僅于此,蜂巢能源常州基地、鹽城基地、南京基地、湖州基地等多個(gè)基地短刀電池陸續(xù)量產(chǎn),產(chǎn)能爬坡速度加快,交付能力持續(xù)提升。此外,蜂巢能源成都基地、德國(guó)基地建設(shè)也正按照計(jì)劃穩(wěn)步推進(jìn)。

磷酸鹽系電池配短刀,成多家企業(yè)技術(shù)方向

鑒于純電動(dòng)、插混等動(dòng)力類型,以及轎車、商用車、SUV、MPV等不同車型對(duì)電池兼容性提出更高要求,短刀電池的尺寸靈活和廣泛適配不同車型的優(yōu)勢(shì),正隨著相關(guān)車型滲透率快速提升開始凸顯。

針對(duì)PHEV市場(chǎng),蜂巢能源推出的一款L400短刀電池,容量62Ah,采用疊片兩側(cè)出極耳設(shè)計(jì),功率高、內(nèi)阻低,自發(fā)熱損耗低,性能同比提升10%以上,還通過(guò)了針刺、高低溫、熱箱等系列安全性能測(cè)試。L400憑借靈活的尺寸以及高能量密度,對(duì)應(yīng)的PHEV電池包也可以采用CTP結(jié)構(gòu),體積利用率得到提升,電量更高,續(xù)航更長(zhǎng)。

值得注意的是,隨著動(dòng)力電池技術(shù)逐漸成熟,從下游市場(chǎng)需求趨勢(shì)的演變來(lái)看,低成本、高安全性和高集成正成為電池技術(shù)發(fā)展的重要方向。這也是磷酸鹽系(磷酸鐵鋰、磷酸錳鐵鋰)短刀電池作為主流解決方案崛起的重要背景。

磷酸鹽體系天然具有高安全、低成本的優(yōu)勢(shì),已經(jīng)成為市場(chǎng)主流。

通過(guò)做大電池尺寸,提升制造效率,對(duì)于進(jìn)一步挖掘磷酸鹽系電池能量密度、循環(huán)、安全、容量和降本,有著積極的作用,目前已經(jīng)成為業(yè)界重點(diǎn)攻克的方向之一。短刀電池尺寸涵蓋300mm-600mm,相較于傳統(tǒng)方形電池,通過(guò)長(zhǎng)薄化設(shè)計(jì),可以有效提升電池能量密度、循環(huán)壽命和安全性,電池容量更大。同時(shí)長(zhǎng)度不超過(guò)600mm,可以降低電芯制造難度,電芯產(chǎn)線良率、制造效率相較長(zhǎng)刀更優(yōu)。

在開發(fā)短刀電池產(chǎn)品上,飛疊技術(shù)量產(chǎn)應(yīng)用是蜂巢能源在動(dòng)力電池制造工藝上的一個(gè)顛覆性創(chuàng)新。蜂巢能源飛疊技術(shù)可以媲美卷繞效率的疊片技術(shù),達(dá)到了0.125S/片,解決了疊片技術(shù)長(zhǎng)期以來(lái)最大的難題——效率。此外,飛疊技術(shù)還應(yīng)用了熱復(fù)合、CCD在線監(jiān)測(cè)等先進(jìn)技術(shù),確保短刀電池在安全、一致性、性能方面更優(yōu),且制造成本進(jìn)一步降低。這也是吉利銀河、長(zhǎng)城、Stellantis、小鵬、嵐圖等選擇蜂巢能源的關(guān)鍵。

從產(chǎn)品技術(shù)迭代方向和滿足市場(chǎng)需求來(lái)看,越來(lái)越多的電池企業(yè)加入到大尺寸、扁平化“短刀”電池陣營(yíng)。

今年5月,國(guó)軒高科發(fā)布尺寸在600mm左右的磷酸錳鐵鋰體系L600啟晨電芯,該電池也采用長(zhǎng)薄化方形電芯方案;同月,瑞浦蘭鈞CB500磷酸鐵鋰電芯下線并實(shí)現(xiàn)首批交付,供貨國(guó)內(nèi)知名整車廠進(jìn)行整車路試。

此外,國(guó)內(nèi)多家企業(yè)都已布局尺寸在300mm~600mm,具備高兼容性,采用磷酸鐵鋰/磷酸錳鐵鋰材料的短刀解決方案。這也不難理解,率先在這一技術(shù)領(lǐng)域“吃螃蟹”,并將飛疊引入的蜂巢能源,今年俘獲眾多主流車企訂單,裝機(jī)開始爆量。

磷酸鐵鋰+短刀的高兼容、廣泛適配性,以及飛疊技術(shù)賦能帶來(lái)的制造效率提升和低成本競(jìng)爭(zhēng)力,正在儲(chǔ)能領(lǐng)域逐漸受到關(guān)注。

產(chǎn)品上,基于在動(dòng)力電池技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域的深厚積淀,針對(duì)儲(chǔ)能市場(chǎng)對(duì)長(zhǎng)薄化電芯不斷增長(zhǎng)的需求,蜂巢能源推動(dòng)儲(chǔ)能全域短刀化,目標(biāo)是為儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)帶來(lái)更安全的短刀儲(chǔ)能電芯和基于短刀的儲(chǔ)能系統(tǒng)。

目前,蜂巢能源已經(jīng)發(fā)布了一款325Ah短刀疊片L500型儲(chǔ)能專用電芯;兩款L600型儲(chǔ)能電芯,分別為124Ah應(yīng)用于工商業(yè)儲(chǔ)能的短刀電芯和168Ah應(yīng)用于家庭的儲(chǔ)能短刀電芯。

產(chǎn)能方面,蜂巢能源成都基地即將于今年下半年投產(chǎn)儲(chǔ)能短刀電池,年總產(chǎn)能規(guī)劃達(dá)60GWh。

磷酸鐵鋰+短刀產(chǎn)品,有著在動(dòng)力領(lǐng)域需求緊俏和市場(chǎng)驗(yàn)證,業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì)磷酸鹽系短刀電池在儲(chǔ)能市場(chǎng)的應(yīng)用也將會(huì)很快起量。 

原標(biāo)題:磷酸鹽系電池“跑步”進(jìn)入疊片短刀時(shí)代
 
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