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推进动力电池“无钴化” 蜂巢能源这么做

动力电池行业
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中国青年报 ·
2022-09-22
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无钴技术的推出,将有助于全球动力电池行业摆脱对钴资源的长期依赖,同时还可助力动力电池明显降本。据了解,蜂巢能源目前已推出层状无钴材料电池,并将批量装车上市。

随着全球汽车行业加快电动化转型,动力电池产业发展高歌猛进。中国科学院院士欧阳明高预测,2025年中国动力电池出货量将超过1TWh,产值超过1万亿元;未来十年,电池体系还将经历三次技术变革。

根据韩国研究机构SNE Research发布的全球动力电池统计数据显示,今年1-7月,全球动力电池装机总量为241 GWh,同比增长76%,已连续25个月呈增长态势。前10名企业的市场占有率为91.9%,其中6家中国企业市场占有率从42.6%增长至57.3%;3家韩国企业市场占有率从34.2%下降到25.9%;1家日本企业市场占有率为8.7%。

从目前国内动力电池企业的布局来看,动力电池技术发展已呈现出多元化趋势。刀片电池、无钴电池、麒麟电池、魔方电池等相继发布,而动力电池“无钴化”也已成为全球行业共识。

据悉,目前探明的全球钴资源储量仅为760万吨,在电动汽车快速发展的大潮下,钴资源的稀缺将严重威胁电动汽车的供应链安全。有业内人士分析称,钴的价格高、资源少,电池企业易受牵制,无钴技术的推出,将有助于全球动力电池行业摆脱对钴资源的长期依赖,同时还可助力动力电池明显降本。

在蜂巢能源董事长兼CEO杨红新看来,要做到真正的“无钴化”,必须要有一定的技术突破。“中国迫切需要一些原创性创新,因为现在的市场竞争就是专利之争。如果是做传统的多晶无钴专利,那专利也是在美国。而我们自己开发的无钴产品叫做单晶层状结构无钴,突破了美国的专利。”

杨红新预测,未来锂电产品分布中,“大无钴系”电池市场占比将超过70%。记者了解到,“大无钴系”主要包括蜂巢能源研发推出的层状无钴材料电池以及磷酸铁锂、磷酸锰铁锂等电池体系。

据透露,蜂巢能源的层状无钴材料电池即将批量装车上市。杨红新表示,蜂巢能源还将于2023年推出第二代层状无钴材料电池,预计成本与磷酸铁锂接近,续航里程可达到800Km。

蜂巢能源董事、工艺资深总监刘小安表示,常州金坛工厂的匀浆、涂布、辊压、模切、叠片、装配是短刀电池生产过程中的主要环节,蜂巢能源围绕这六大工序做了一系列的独家创新。

“比如,对于采用叠片工艺的电池生产,叠片速度一直是行业痛点。蜂巢能源目前采用双工位叠片,效率高达0.4s/片;已研发完成的下一代超高速刀片式电芯极组成型设备,叠片效率可以做到0.125s/片。”刘小安说。

在磷酸铁锂布局方面,蜂巢能源推行电动全域短刀化战略,目前已经量产的L600磷酸铁锂短刀电池可覆盖A0-B级以上市场,电量满足50-100kwh的需求范围,可同时应用于储能和轻型动力市场。杨红新称,2023年蜂巢能源将推出能量密度195Wh/Kg的铁锂短刀新产品,续航里程可达700km。

记者在蜂巢能源工厂看到,AI技术的应用随处可见。厂房内的机器人通过大数据分析,可实现质量检测的智能化,自动寻找最佳参数,节约开发时间30%左右。

提到无钴电池未来会大规模用在哪些车型上时,杨红新直言:“整个动力电池市场局面是完全打开的,我们选择的电池尺寸和变量的匹配适合绝大部分主销车型。”

他举例说,欧拉闪电猫600公里版本搭载的是层状无钴材料电池,500公里版本搭载的是磷酸铁锂短刀电池。目前长城汽车旗下的欧拉品牌、沙龙品牌都会采用这两种电池。

据了解,蜂巢能源在全球规划了11个生产基地。常州金坛工厂是其建设的首个车规级动力电池AI超级工厂,共分四期建设,总规划产能68GWh。目前,一期、二期工厂已正式投产,在二期工厂中建设了首条短刀电池量产线,满产产能将达到2.5GWh。在此基础上,蜂巢能源将打造短刀电池超级工厂,最终实现产能20GWh。

杨红新透露,马鞍山工厂、南京工厂、上饶工厂和盐城工厂已经全面投产,常州三期工厂刚刚投产,同时四期工厂的建设也已正式启动。“在四期工厂里,蜂巢能源会给宝马的电动MINI以及法国客户生产三元高端动力电池,这样常州基地的产能远期规划会达到68GWh”。


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