蜂巢能源第三届电池日,依旧硬核。
12月15日举行的这届电池日上,蜂巢能源的重头戏是发布了全新一代的电池高安全系统解决方案——龙鳞甲电池。该系统通过单体电芯安全和系统安全双提升,实现了单体热失控、整包不起火的安全效果,开创了电池安全的新高度,同时兼具长续航的特点,将乘用车用磷酸铁锂电池续航推向了800公里的新纪录。
此外,第三代超高速叠片技术——“飞叠”,比铁锂密度高、比三元成本低的高锰铁镍电池,适合高比能电池的纳米网硅负极……一个个硬核工艺、结构、电芯和材料创新,表明蜂巢能源在科技创新方面,又渡过了实打实的一年。
在中国举办电池日是蜂巢能源的首创,如此高调地宣扬自身的技术、产品、企业进展,也是电池界少见。这样的蜂巢能源甚至在业界留下“爱炒作”的印象。
第三届电池日上,蜂巢能源发布的硬核新技术,具体是怎样的?
蜂巢能源成立以来,持续推出技术创新IP,引领行业,为什么它能做到?
这样的科研投入、科研成果,将给蜂巢能源带来什么?
弄清楚这三个问题,我们就能理解,大张旗鼓的电池日背后的蜂巢能源。
三届电池日,场场硬核
这次电池日,蜂巢能源董事长兼CEO杨红新又做了一场硬核的研发成果秀。
最大成果是电池系统的新解决方案——龙鳞甲电池,意指其无比坚固,安全性突出。通过电芯设计、电池包设计和结构创新,龙鳞甲电池做到了单电芯失控不扩散至相邻电芯,整包不起火,远超国标要求的5分钟不起火的要求,实现单体安全和系统安全的双提升双保险。
在性能方面,龙鳞甲也非常突出,体积成组效率大幅提升至76%;采用磷酸铁锂电池续航超过800公里,采用高锰铁镍电池超过900公里,采用三元电池超过1000公里。
此外,杨红新还介绍了第三代高速叠片技术、高锰铁镍电池和纳米网硅负极的进展。
蜂巢能源一直主推高速叠片技术,第一代叠片技术的效率是0.6秒/片,第二代0.45/片。而第三代“飞叠”技术效率已经在努力赶超卷绕工艺,达到0.125秒/片的效率。
高锰铁镍电池,兼具成本和能量密度的优势,比磷酸铁锂电池包续航能够提升100公里,比同体积密度的三元电池包成本要降低9.5%。
杨红新还介绍了适合高比能电池的纳米网硅负极。它的特点是高容量、高首效、低膨胀、低产气、长寿命,支持4C 快充。
蜂巢能源第三届电池日成果满满,可以说并不意外,因为前两届,同样也是硬核科技的输出。
2020年12月,蜂巢能源举办首届电池日活动。无钴电池、果冻电池、热阻隔电池包、蜂云平台、第二代叠片工艺技术……这届电池日,让彼时在业界还不算知名的蜂巢能源一鸣惊人,一系列的科技创新成果让人刮目相看。
2021年12月第二届电池日,同样科创干货满满。无钴电池开启全球预订,更有创新的短刀新品类、4C快充、800V高压平台的高效热管理技术、超级工厂……既兑现了上一届的重点规划,又指出了新的创新方向。
事实上,在电池日之前,蜂巢能源身上的科技创新标签就已经很鲜明。2019年6月,蜂巢携业界组织,推出“车规级”动力电池概念,将动力电池高品质研发、制造标准提升到前所未有的高度。2019年12月,蜂巢能源宣布动力电池进入“叠时代”,重磅推出方形电池的叠片工艺技术。
由此可见,蜂巢能源能够连续三届举办电池日,并且都有系列创新成果发布,并不意外。尽管成立时间不久,但是在科研创新上,蜂巢能源早早拉开了阵势,以高标准切入,针对核心技术,展开难而正确的攻坚战。
生而颠覆,直面需求
蜂巢能源成立于2018年。
当时,宁德时代、松下、比亚迪、LG化学、AESC、三星SD等传统豪强林立。作为新进入者的蜂巢能源,除了出身于长城汽车,杳然四顾,无可依凭。
蜂巢能源怎么办?
只能更快地向前奔跑,采取颠覆式创新,把别人储备的下一代,甚至下两代技术,提前商业化应用,用时间换空间。
典型的例子是叠片技术和无钴电池。
制造方形电池时,卷绕工艺相对叠片工艺的弱点显而易见。
卷绕的电芯,在弯折处留空较多,空间利用率低;极片上涂层材料不可避免受到较大的弯曲变形,折弯处容易发生掉粉、毛刺问题,严重时会造成电池内部短路,引起热失控等等。
因此,很多电池企业早就在研究、尝试叠片技术,但是效率低、成本高、良率低等问题始终难以突破。
但是,蜂巢能源判断,这是方形电池未来走向的必然趋势,而它存在的问题,蜂巢能源发挥了主机厂出身的技术商业化、量产化的强大能力,“降维”电池行业,率先突破了瓶颈,并大规模商业化。
因为成本优势,无钴电池也早就存在于电池企业的科研雷达上、研究人员的实验室中。但是,因为技术和商业的原因,迟迟没有电池企业将其商业化。蜂巢能源则展现出了果敢,全球第一个将其商业化。
蜂巢能源生而颠覆,将创新作为立身之本,但是并不炫技,而是从市场需求出发做科研创新。
蜂巢能源成立之时,电动汽车行业仍然受困于能量密度低的痛点,三元电池是主流材料方案,方形也是主流封装模式。因此,蜂巢能源针对方形电池能量密度的需求,将叠片技术量产应用,提升体积能量密度——让同样的车型装下更多电量,支持更长续航。
无钴电池的量产也基于类似理由。2021年7月,蜂巢能源全球首款无钴电池正式量产下线。无钴电池响应的是后补贴时代的高能量密度电池的需求。一方面,因为补贴退出,车企对成本更加敏感,更加注重供应稳定,三元中的钴材料既昂贵,又容易受制于人。另一方面,消费者对续航仍然有需求。蜂巢量产的首款无钴电池,能量密度就能做到240wh/kg,与普通三元相比不落下风。
“持续创新的底层逻辑是以用户需求为中心。”杨红新说
（责任编辑：张电青）