電動(dòng)汽車(chē)的市場(chǎng)化進(jìn)程,遠超行業(yè)預期。中汽協(xié)數據顯示,2021年Q1國內新能源汽車(chē)銷(xiāo)量實(shí)現51.5萬(wàn)輛,同比增長(cháng)2.8倍。按此推算,全年新能源車(chē)銷(xiāo)量突破200萬(wàn)輛,將成為大概率事件。
與銷(xiāo)量同步共振的還有產(chǎn)品的“多點(diǎn)開(kāi)花”,從A00級到D級,從EV、PHEV到HEV,汽車(chē)電動(dòng)化正在朝著(zhù)多元化的產(chǎn)品方向演進(jìn)。
市場(chǎng)的高歌猛進(jìn)與產(chǎn)品的多點(diǎn)開(kāi)花,對于以動(dòng)力電池為核心的三電系統提出越來(lái)越嚴苛的挑戰,能否緊跟市場(chǎng)需求,持續推出滿(mǎn)足市場(chǎng)及用戶(hù)多場(chǎng)景需求的先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)品,考驗著(zhù)電池企業(yè)的創(chuàng )新力。
4月19日開(kāi)幕的第十九屆上海國際汽車(chē)工業(yè)展覽會(huì )(2021上海車(chē)展)上,蜂巢能源攜旗下全系列電池產(chǎn)品亮相,并基于現階段電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展需求,首次推出蜂速快充電池技術(shù)持續以創(chuàng )新技術(shù)產(chǎn)品引領(lǐng)鋰電行業(yè)發(fā)展。
充電10分鐘可行駛400公里 蜂巢能源蜂速快充技術(shù)首次面世
2020年以來(lái),國內外電動(dòng)汽車(chē)主力車(chē)型續航普遍突破600公里,消費者對于續航的焦慮逐步化解,但隨之而來(lái)的,是需求側對充電便捷性的考量,能否像傳統車(chē)加油一樣實(shí)現快速充電,成為用戶(hù)端關(guān)注的新“痛點(diǎn)”。
電池快充技術(shù)就是目前解決充電便捷性的關(guān)鍵突破口,也是車(chē)企和動(dòng)力電池企業(yè)角逐的主戰場(chǎng)。
本次車(chē)展上,蜂巢能源首次對外發(fā)布了其全新的快充技術(shù)和對應的電芯,可實(shí)現充電10分鐘,行駛400公里。其中第一代蜂速快充電芯為158Ah電芯,能量密度250Wh/kg,2.2C快充可實(shí)現20-80% SOC時(shí)間16分鐘,年底前即可量產(chǎn);第二代4C快充電芯產(chǎn)品容量165Ah,能量密度大于260Wh/kg,可實(shí)現20-80% SOC快充時(shí)間10分鐘,量產(chǎn)預計在2023年Q2。
4C快充產(chǎn)品背后,是蜂巢能源基于鋰電池關(guān)鍵材料的一系列創(chuàng )新研發(fā),據現場(chǎng)的技術(shù)人員介紹,公司在蜂速快充技術(shù)的創(chuàng )新技術(shù)主要包括幾個(gè)方面。
正極材料方面應用了三大技術(shù):1、前驅體定向生長(cháng)精準控制技術(shù):通過(guò)控制前驅體合成參數,一次粒徑放射狀生長(cháng),打造離子遷移“高速公路”,提高離子傳導,降低阻抗10%以上;2、多梯度立體摻雜技術(shù):體相摻雜及表面摻雜多元素協(xié)同作用,穩定高鎳材料晶格結構,同時(shí)降低界面氧化性,循環(huán)提升20%,產(chǎn)氣降低30%以上;3、柔性包覆技術(shù):基于大數據分析及仿真計算,篩選適配高鎳材料體積變化大的柔性包覆材料,抑制循環(huán)顆粒粉化,產(chǎn)氣降低20%以上。
負極同樣應用了多項先進(jìn)技術(shù):1、原料種類(lèi)及選擇技術(shù):選取各項同性,不同結構、不同類(lèi)型的原材料進(jìn)行組合,使其極片OI值由12降低為7,動(dòng)力學(xué)性能得到提升;2、原料破碎整形技術(shù):采用小骨料粒徑組成二次顆粒,并復配一次顆粒,實(shí)現合理的粒徑搭配,降低其副反應,循環(huán)性能和存儲性能提升5-10%;3、表面改性技術(shù):采用液相包覆技術(shù)石墨表面包覆無(wú)定形碳,降低阻抗,提升鋰離子的通道,使其阻抗降低20%;4.造粒技術(shù):精確控制粒徑間的形貌、取向等造粒技術(shù),滿(mǎn)電膨脹降低膨脹3-5%。
電解液采用含硫添加劑/鋰鹽添加劑等低阻抗添加劑體系,降低正負極界面成膜阻抗。較高的鋰鹽濃度,保證電解液較高的電導率;隔膜采用高孔隙陶瓷膜,提升隔膜導離子能力同時(shí)可兼顧耐熱性,達到快充及安全的平衡。
在關(guān)鍵材料體系創(chuàng )新基礎上,蜂巢能源還在極片制備、結構件過(guò)流仿真測試、快充策略制定等進(jìn)行了多項優(yōu)化創(chuàng )新。
多場(chǎng)景全覆蓋 蜂巢能源產(chǎn)品矩陣逐步完善
基于對電動(dòng)化市場(chǎng)多元化市場(chǎng)趨勢和用戶(hù)痛點(diǎn)考量,蜂巢能源不斷豐富產(chǎn)品矩陣,滿(mǎn)足用戶(hù)多維度需求。
此次展會(huì )上,蜂巢還集中展示了其在BEV、HEV、BMS、輕型車(chē)、儲能等多個(gè)細分領(lǐng)域的產(chǎn)品系列矩陣。
在BEV領(lǐng)域,蜂巢能源帶來(lái)了基于E平臺和H平臺的四款無(wú)鈷電池產(chǎn)品,覆蓋從300-800公里以上的全系車(chē)型。
此外,蜂巢還對外展示了基于無(wú)鈷電芯匹配的電池包LCTP,該系統采用L6無(wú)鈷電芯并利用第二代CTP成組技術(shù),通過(guò)電芯排布工整分兩列縱置排布,整體成矩陣式布置,可實(shí)現在電壓平臺允許范圍自由配組,不受傳統模組串數約束,更有利于電池包平臺化、標準化,進(jìn)一步縮短開(kāi)發(fā)周期,降低開(kāi)發(fā)成本。
在HEV領(lǐng)域,蜂巢能源今年推出了基于軟包體系的HEV電芯,在RT3C/3C30-80% SOC條件下循環(huán)壽命可達40000次。在高低溫性能、充放電倍率性能、DCIR及功率性能等均優(yōu)于行業(yè)其它同類(lèi)產(chǎn)品。蜂巢能源基于該電芯的HEV電池包,采用軟包無(wú)模組集成技術(shù),系統集成度更高,采用低散熱設計,風(fēng)冷冷卻,可明顯降低整車(chē)系統成本;還可滿(mǎn)足-35~60℃全地域溫度范圍使用。
此外,該HEV電池包采用一體化集成BMS,SOC精度達到3%,可實(shí)現ASILC功能安全等級,具備UDS、OBDII、FOTA升級等功能。
一系列引領(lǐng)行業(yè)的技術(shù)及產(chǎn)品背后,是蜂巢能源極具創(chuàng )新力的企業(yè)基因。
作為一家成立還不到三年的動(dòng)力電池企業(yè),蜂巢能源已經(jīng)先后在行業(yè)率先推出高速疊片工藝、無(wú)鈷電池、果凍電池、熱阻隔電池包等技術(shù)產(chǎn)品,其顛覆性的創(chuàng )新思路已經(jīng)滲透到基礎材料開(kāi)發(fā)、工藝革新、智能制造升級等多個(gè)維度。
2020年,蜂巢能源裝機量連續五個(gè)月進(jìn)入前十榜單,2021年第一季度,其裝機量站穩國內第7位。按照蜂巢能源董事長(cháng)兼CEO楊紅新的規劃,蜂巢2021年的目標鎖定為成為國內裝機量TOP5。
在產(chǎn)能布局上,2021年以來(lái),蜂巢能源先后宣布在四川遂寧和浙江湖州建設兩個(gè)20GWh動(dòng)力電池生產(chǎn)基地,加上其位于常州金壇三期6GWh項目、規劃建設中的德國24GWh電芯工廠(chǎng)和PACK工廠(chǎng),蜂巢能源正在向2025年全球產(chǎn)能200GWh沖刺。
汽車(chē)電動(dòng)化的全球浪潮下,動(dòng)力電池市場(chǎng)格局依然充滿(mǎn)變化,對于像蜂巢能源這樣的新勢力而言,能持續在材料、工藝、裝備等整個(gè)鏈條上進(jìn)行整合創(chuàng )新,不斷打破固有邊界,很有潛力成長(cháng)為全球新能源產(chǎn)業(yè)的新一代領(lǐng)袖級企業(yè)。