蜂巢能源“電池日” 對比特斯拉可以打幾分?
發布時間:2020-12-03 15:02:00
關鍵詞:無鈷電池鋰電池

想知道全球第一批“無鈷電池”長什么樣?內部材料、設計如何?性能與目前的主流三元、鐵鋰相比如何?


那么現在您可以預定了,并且有望在明年年中收到貨。


12月2日,在國內首個“電池日”上,蜂巢能源總裁楊紅新表示,“蜂巢能源無鈷電池,今日起接受全球預定”。據悉,蜂巢能源無鈷電池規模化量產預計會在明年6月份,并將搭載在相關車型上上市。



值得注意的是,作為國內首個“電池日”,蜂巢能源也是對標特斯拉“電池日”,推出了一系列重磅干貨,或創新的技術或產品,核心內容還有以下幾個方面:


1、無鈷電池開啟全球預定,2021年6月正式量產。

2、“果凍電池”亮相,應用了新型果凍狀電解質的鋰電池,類似半固態電池?

3、熱失控系統性解決方案——冷蜂,通過材料、電芯、電池包、監控系統四大層級解決電池系統的熱失控問題。

4、四元電池設計理念有所轉變,偏向中鎳材料。

5、2021年有效產能將達6.91GWh,目標是進入國內第一梯隊。


01   無鈷電池開啟全球預定 明年年中發貨


今年5月,蜂巢能源正式對外發布了全球首款“無鈷電池”,根據蜂巢能源規劃,無鈷電池將于2021年6月量產,并于7月開始配合主機廠上市銷售。


據電池中國網了解,今年9月,蜂巢能源順利完成無鈷材料電池的首臺測試樣車搭載,正式開展道路測試。


同在9月,蜂巢能源還公布了無鈷電池體系的平臺和產品系列規劃。據悉,蜂巢能源的無鈷電池系列將分為E平臺和H平臺:其中,E平臺主打中里程車型,具備替代磷酸鐵鋰電池能力;H平臺主打中高端市場,具有800km(及以上)長續航、無憂暢行120萬公里性能優勢,目標是替代三元電池市場。


可以看出,蜂巢能源無鈷電池已經進入全面推進階段,E&H兩大平臺,可實現A00-D級車型全場景應用,進而覆蓋300至800公里及以上續航全系車型。


此次,蜂巢能源透露將接受預定,意味著無鈷電池產品已經進入規模化量產倒計時。


02  “果凍電池”亮相 半固態電池


發布會上,蜂巢能源亮相的首款創新產品為基于無鈷材料體系的“不起火、不冒煙、自愈合”的新電芯——果凍電池。


據電池中國網了解,“果凍電池”是應用了新型果凍狀電解質的一種鋰電池,具有高電導、自愈合、阻燃等特點,可以實現電池電性能與安全性能的兼得,在幾乎不降低電性能的同時阻止熱擴散。



“果凍電池”的電導率6*10?3s/cm,耐熱溫度提高至150°C,同時具備自愈合功能,在滿電(樣品)針刺測試中,可實現“不起火、不冒煙”。


據悉,這種果凍狀電解質應該是一種凝膠電解質,也就是目前業界在努力攻克的“半固態電池”,這表明蜂巢能源在半固態電池技術研發方面已經有所突破。


據楊紅新介紹,果凍電芯設計方案較為靈活,材料除了目前的無鈷體系,還可以做高鎳、中鎳體系,未來將根據車輛需求進行靈活規劃和生產。


03  起名“冷蜂” 要給電池起火“降溫”?


新能源汽車安全仍然是目前產業界最為關注的焦點,也是動力電池制造企業在技術創新領域的重點。年初,比亞迪發布了基于磷酸鐵鋰的刀片電池,實現電池不起火;近日,基于三元電池材料,寧德時代、欣旺達等企業接連發布“只冒煙、不起火”電池。


在“電池日”上,蜂巢能源推出了基于動力電池安全的系統解決方案——冷蜂方案,通過材料、電芯、電池包、監控系統四大層級的原創技術解決電池系統的熱失控問題。



材料層面既有目前蜂巢能源的“無鈷正極材料”,也有其三元正極材料;


電芯層面主要為上述提到的“果凍電芯”設計;


電池PACK層面,基于果凍電池的電芯基礎上,蜂巢能源通過泄壓、噴發物控制、降溫、報警、隔熱等多種方式,設計出熱阻隔電池包,來實現PACK的安全防護,進一步防范動力電池熱失控的風險;


監控系統層面,蜂巢能源推出了“蜂云平臺”,該平臺通過對于超9萬輛電動汽車的持續監控,分析數據超過16億條,具備20多項監控項目;同時,該平臺還導入了蜂巢能源與清華大學合作開發的電池內短路預警模型,對電池安全預警的準確率達到90.9%,并可以實現對于內短路提前2個月的預警,充分保障電池系統安全。


04  降低鎳含量 “四元電池”設計思路有變


蜂巢能源除了首發“無鈷正極材料”電池,還在業內率先發布了四元(鎳鈷錳鋁,NCMA)材料電池。


目前國際上對于NCMA四元材料推崇較多的是LG新能源(原LG化學電池業務部),為提升動力電池安全性,以及提升電芯性能,LG新能源與通用合作,計劃在未來兩年推出NCMA四元電池材料,并首先應用到通用汽車相關平臺上。


值得注意的是,LG新能源NCMA四元材料是提高了正極材料中鎳的含量,降低了鈷的含量,但是為了保證材料的穩定性,添加了鋁。


“電池日”上,楊紅新透露,蜂巢能源最初的NCMA路線與LG新能源有一些相似之處,如提升鎳含量比例,但是隨著新能源汽車動力電池對于鎳需求的快速增長,鎳成本已經有些失控,同時在NCMA四元材料中,鎳含量的提升帶來的產氣、熱不穩定風險增加,安全挑戰也隨之增大,因而目前在四元材料(NCMA)中考慮將鎳含量降低,實現四元新材料“又安全又便宜。”


05  市場規劃:下一步進入第一梯隊


蜂巢能源成立于2018年,今年4月其電池產品開始配套裝車。蜂巢能源自4月份開始裝車以來,動力電池裝機量已實現“6連增”。動力電池應用分會數據顯示,蜂巢能源在今年9月已經躋身中國市場動力電池裝機量TOP10陣營,并且10月份仍然站穩在TOP10之列,與億緯鋰能、孚能科技、塔菲爾等處于同一陣營了。


伴隨著裝機量和排名的快速躍升,蜂巢能源也有著更大的“野心”。在電池日上,楊紅新透露,在國內,蜂巢能源的常州二期工廠已經啟動,預計2021年有效產能將達6.91GWh,目標要進入國內第一梯隊。事實上,在裝機量快速穩步增長的情況下,如果蜂巢能源明年有效產能能穩步釋放,尤其是隨著其下游主要客戶新能源汽車產量和銷量的快速增長,明年蜂巢能源的裝機數據預計也會比較好看。


除了上述亮相的新技術和拳頭產品之外,在此次“電池日”上,蜂巢能源還介紹了其在電池工藝及制造環節的一系列創新,如疊片3.0技術、干電極工藝應用、AI與制造的深度結合等,這些創新技術對于動力電池大規模制造的效率提升和成本降低,都將產生深遠的影響。


回顧對比蜂巢能源推出的中國首個“電池日”與特斯拉“電池日”可以看出有較多類似之處,也有不少差異;類似之處,如無論是特斯拉,還是蜂巢能源,都將效率提升和成本降低,作為“電池日”的主要內容進行重點介紹,這反映的是在電動汽車產業快速發展的背景下,對于動力電池降本及擴張的急切需求;差異之處則是蜂巢能源作為國內企業,又反映了國內電池制造企業,在安全、新技術、新工藝領域的“大膽創新”,這背后折射的則是中國作為全球最大的新能源汽車市場,國內動力電池技術創新已經走在世界前列,不少電池新技術、新工藝在國內率先誕生和應用。


稿件來源: 電池中國網
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