電動(dòng)汽車的市場(chǎng)化進(jìn)程,遠(yuǎn)超行業(yè)預(yù)期。中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示,2021年Q1國(guó)內(nèi)新能源汽車銷量實(shí)現(xiàn)51.5萬輛,同比增長(zhǎng)2.8倍。按此推算,全年新能源車銷量突破200萬輛,將成為大概率事件。
與銷量同步共振的還有產(chǎn)品的“多點(diǎn)開花”,從A00級(jí)到D級(jí),從EV、PHEV到HEV,汽車電動(dòng)化正在朝著多元化的產(chǎn)品方向演進(jìn)。
市場(chǎng)的高歌猛進(jìn)與產(chǎn)品的多點(diǎn)開花,對(duì)于以動(dòng)力電池為核心的三電系統(tǒng)提出越來越嚴(yán)苛的挑戰(zhàn),能否緊跟市場(chǎng)需求,持續(xù)推出滿足市場(chǎng)及用戶多場(chǎng)景需求的先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)品,考驗(yàn)著電池企業(yè)的創(chuàng)新力。
4月19日開幕的第十九屆上海國(guó)際汽車工業(yè)展覽會(huì)(2021上海車展)上,蜂巢能源攜旗下全系列電池產(chǎn)品亮相,并基于現(xiàn)階段電動(dòng)汽車的發(fā)展需求,首次推出蜂速快充電池技術(shù)持續(xù)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,國(guó)內(nèi)外電動(dòng)汽車主力車型續(xù)航普遍突破600公里,消費(fèi)者對(duì)于續(xù)航的焦慮逐步化解,但隨之而來的,是需求側(cè)對(duì)充電便捷性的考量,能否像傳統(tǒng)車加油一樣實(shí)現(xiàn)快速充電,成為用戶端關(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,也是車企和動(dòng)力電池企業(yè)角逐的主戰(zhàn)場(chǎng)。
本次車展上,蜂巢能源首次對(duì)外發(fā)布了其全新的快充技術(shù)和對(duì)應(yīng)的電芯,可實(shí)現(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)20-80% SOC快充時(shí)間10分鐘,量產(chǎn)預(yù)計(jì)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(jù)現(xiàn)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(yīng)用了三大技術(shù):1、前驅(qū)體定向生長(zhǎng)精準(zhǔn)控制技術(shù):通過控制前驅(qū)體合成參數(shù),一次粒徑放射狀生長(zhǎng),打造離子遷移“高速公路”,提高離子傳導(dǎo),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(wěn)定高鎳材料晶格結(jié)構(gòu),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(shù)據(jù)分析及仿真計(jì)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(fù)極同樣應(yīng)用了多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù):1、原料種類及選擇技術(shù):選取各項(xiàng)同性,不同結(jié)構(gòu)、不同類型的原材料進(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(fù)配一次顆粒,實(shí)現(xiàn)合理的粒徑搭配,降低其副反應(yīng),循環(huán)性能和存儲(chǔ)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(fù)極界面成膜阻抗。較高的鋰鹽濃度,保證電解液較高的電導(dǎo)率;隔膜采用高孔隙陶瓷膜,提升隔膜導(dǎo)離子能力同時(shí)可兼顧耐熱性,達(dá)到快充及安全的平衡。
在關(guān)鍵材料體系創(chuàng)新基礎(chǔ)上,蜂巢能源還在極片制備、結(jié)構(gòu)件過流仿真測(cè)試、快充策略制定等進(jìn)行了多項(xiàng)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(duì)電動(dòng)化市場(chǎng)多元化市場(chǎng)趨勢(shì)和用戶痛點(diǎn)考量,蜂巢能源不斷豐富產(chǎn)品矩陣,滿足用戶多維度需求。
此次展會(huì)上,蜂巢還集中展示了其在BEV、HEV、BMS、輕型車、儲(chǔ)能等多個(gè)細(xì)分領(lǐng)域的產(chǎn)品系列矩陣。
在BEV領(lǐng)域,蜂巢能源帶來了基于E平臺(tái)和H平臺(tái)的四款無鈷電池產(chǎn)品,覆蓋從300-800公里以上的全系車型。
此外,蜂巢還對(duì)外展示了基于無鈷電芯匹配的電池包LCTP,該系統(tǒng)采用L6無鈷電芯并利用第二代CTP成組技術(shù),通過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(xiàn)在電壓平臺(tái)允許范圍自由配組,不受傳統(tǒng)模組串?dāng)?shù)約束,更有利于電池包平臺(tái)化、標(biāo)準(zhǔn)化,進(jìn)一步縮短開發(fā)周期,降低開發(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(dá)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)其它同類產(chǎn)品。蜂巢能源基于該電芯的HEV電池包,采用軟包無模組集成技術(shù),系統(tǒng)集成度更高,采用低散熱設(shè)計(jì),風(fēng)冷冷卻,可明顯降低整車系統(tǒng)成本;還可滿足-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(dá)到3%,可實(shí)現(xiàn)ASILC功能安全等級(jí),具備UDS、OBDII、FOTA升級(jí)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(chǔ)材料開發(fā)、工藝革新、智能制造升級(jí)等多個(gè)維度。
2020年,蜂巢能源裝機(jī)量連續(xù)五個(gè)月進(jìn)入前十榜單,2021年第一季度,其裝機(jī)量站穩(wěn)國(guó)內(nèi)第7位。按照蜂巢能源董事長(zhǎng)兼CEO楊紅新的規(guī)劃,蜂巢2021年的目標(biāo)鎖定為成為國(guó)內(nèi)裝機(jī)量TOP5。
在產(chǎn)能布局上,2021年以來,蜂巢能源先后宣布在四川遂寧和浙江湖州建設(shè)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(xiàng)目、規(guī)劃建設(shè)中的德國(guó)24GWh電芯工廠和PACK工廠,蜂巢能源正在向2025年全球產(chǎn)能200GWh沖刺。
汽車電動(dòng)化的全球浪潮下,動(dòng)力電池市場(chǎng)格局依然充滿變化,對(duì)于像蜂巢能源這樣的新勢(shì)力而言,能持續(xù)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(zhǎng)為全球新能源產(chǎn)業(yè)的新一代領(lǐng)袖級(jí)企業(yè)。