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方形疊片+NCM811 蜂巢能源"技術牌"

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2022年07月19日  

位于太行山東麓,京畿之地南大門的保定,是長城汽車的大本營,在這里,魏建了近三十年時間將長城從一個鄉鎮小廠打造成一個專家級的車企。


在新能源領域,魏建軍同樣"野心勃勃"。


早于2016年,他就將目光投向作為電動汽車核心零部件的動力鋰電池,并通過一系列的資本整合和技術產品布局,將該業務以蜂巢能源為平臺迅速落地。


蜂巢能源前身是長城汽車動力鋰電池事業部,自2012年起開展電芯的預研工作,2018年二月獨立為蜂巢能源,此后的十月份,蜂巢能源從長城汽車體系中剝離到長城控股,成為和長城汽車并列的兄弟公司。


按照魏建軍有關蜂巢能源的規劃,其業務涵蓋了下一代電池材料、電芯、模組、電池系統、BMS等的研發和制造。


蜂巢能源負責人向高工鋰電介紹,蜂巢能源從設立起就明確一個目標,以方形電池高速疊片工藝和車規級開發標準來做動力鋰電池,從長城汽車拆分后,蜂巢能源的定位是第三方的動力鋰電池公司,面向國內和全球的整車公司開放。


在團隊建立上,蜂巢能源引進了包括三星、奧托立夫、法雷奧等一大批國際動力鋰電池及汽車零部件公司的技術和市場高管及人才。


在技術路線選擇上,和目前國內其它動力鋰電池公司所不同的是,蜂巢能源在動力鋰電池領域聚焦的技術選擇為方形疊片工藝,同時首款量產的產品就采用NCM811材料體系。


有關疊片工藝的選擇,蜂巢能源的思路是,方形硬殼電池在空間效率和安全性上比圓柱和軟包鋰電池更加有優勢,將成為電動汽車規模化發展的主流需求產品。


而且和傳統卷繞工藝電池相比,疊片電池的邊角處有更好的結構適應性,能量密度可以提高5%;全生命周期更低變形和膨脹,循環壽命提升10%-20%;邊緣結構更簡單,電池具備更高的安全性。在制作大尺寸、大容量動力鋰電池方面,疊片工藝已成為不二選擇。


值得注意的是,疊片速度一直是制約該工藝應用的一個最大瓶頸,針有關此,蜂巢能源聯合國內外供應商進行了聯合開發。


蜂巢能源介紹,傳統疊片工藝為每片1秒,而蜂巢一期產線已提升至0.6秒/單工位,二期可實現0.45秒/單工位高速疊片,并且正在開發0.25秒/單工位的超高速疊片工藝。


在產量規劃上,蜂巢能源位于常州金壇的項目總規劃20GWh,其中一期、二期產量合計12GWh,預計2019年十月份開始量產;同時還和捷威動力合資在鹽城規劃建設3GWh的軟包鋰電池項目,到2025年,蜂巢能源規劃國內產量將達到60GWh。


在產品開發規劃上,蜂巢能源根據電動汽車不同的場景,開發了一個電池技術開發平臺,針對包括短途代步、營運共享、城際出行等不同應用場景下的車型做了針對性的開發。


第一個場景是短途出行,重要面向A00級A0級車,供應300公里左右續航。這個場景開發的產品,它要串并聯比較靈活,所以它的容量要做的低一些,成本要低。


第二個場景是城際出行。要做到450到500公里,就要尺寸大,能量密度大的大電池。


第三類場景是運營共享。這一場景專為網約車、分時租賃、出租車設計,要能快充,長壽命,低散熱的電池。


除了在電芯上的投入,高工鋰電獲悉,蜂巢能源還在模組、pack、BMS等領域進行了一系列的研發技術儲備和布局投入。


在模組上,蜂巢能源的電池模組都采用了高強度鋁型材的輕量化設計,擁有高強度結構,而且循環好,功率低,同時實現了較高的成組效率。


在BMS領域,傳感器、高壓保護器件是動力鋰電池核心部件,在BMS控制策略、電池狀態(SOC,SOH、SOE、SOF)估算及整車性能估算、電池故障分析、基于電池數據分析等多方面,想要確保優質效果,傳感器對電池狀態的精確實時監控都是十分重要的基礎;高壓保護器件則和駕駛員的安全息息相關,因此,高精度傳感器及高壓保護器件一直是動力鋰電池領域的關鍵研發領域。


基于這種認知,蜂巢能源在BMS領域領域的布局策略是和森薩塔科技等國際公司進行深度合作,通過技術互補的形式來快速實現產業化落地。


有關技術方向的精準理解和把控,還得益于作為動力鋰電池領域的"后來者"的蜂巢能源,在技術研發和投入上的"不遺余力"。


高工鋰電獲悉,蜂巢能源在全球規劃設立七大研發中心,其中我國保定、我國上海、韓國、印度研發中心已正式投入運營。


位于保定研發中心占地約105.6畝,至今已投入研發費用7億多元,電池試制車間、試驗中心、分析中心已建成并投入使用。關鍵材料研究院具備新材料研發、測試、中試的能力;電芯及先進技術研究院具備下一代電芯技術研發、測試、中試的能力,中試線產量45MWh,測試通道6960個;電芯應用技術研究院具備電池包的設計、仿真、安全測試及量產的能力;


韓國研發中心位于首爾,專注于先進材料體系及電芯技術的研發;印度研發中心位于班加羅爾,專注于電池管理系統的研發;美國研發中心和日本研發中心正在有序籌備中。


今年三月十四日,蜂巢能源技術中心項目在無錫舉辦簽約儀式,該項目總投資約10億元,注冊資本3億元,落戶于錫山經濟技術開發區,占地面積212畝,廠房面積96781平方米,預計2025年全面建成達產。該技術中心將是蜂巢能源在我國的第二研發中心。


有關蜂巢能源所做的一系列合縱連橫布局,GGII分析認為,汽車產業正面深刻的產業變革,電動化、智能化、共享化、網聯化的大趨勢下,技術仍將是未來發展的核心驅動力,從動力鋰電池的整體發展趨勢來看,電芯制造要在能量密度、安全、可靠、低成本等環節做集中攻關,而在pack和BMS領域,要軟硬件公司通過融合發展來快速應對主機廠和終端市場的需求變化,從這個意義上講,蜂巢能源的競爭力正在逐步凸顯。

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