動力電池行業(yè)發(fā)展至今，一直追求在有限的空間內(nèi)，用盡量輕的材料讓移動交通工具獲得更大的能量。
這其中，一個重要的方向就是：盡量充分地利用空間，在保證安全的情況下，減少不產(chǎn)生能量的輔助零部件，行業(yè)內(nèi)稱之為結(jié)構(gòu)創(chuàng)新。
3月29日，比亞迪召開“刀片電池出鞘•安天下”超級發(fā)布會，正式祭出“刀片電池”利器，引發(fā)行業(yè)熱烈討論。
不可否認(rèn)的是，刀片電池利用形狀特點提升了電池包Z向利用率，緩解了磷酸鐵鋰能量密度的局限性，疊加上采用無模組技術(shù)，pack層面減少了連接件的數(shù)量，也降低了成本，不失為一種很好的創(chuàng)新。
蜂巢能源總經(jīng)理楊紅新表示，長而薄的刀片結(jié)構(gòu)電芯散熱性明顯提高，而且本身可以作為結(jié)構(gòu)件，疊加無模組技術(shù)，可以使安全性更好、成本更低、體積能量更高，預(yù)計將是未來動力電池的主流發(fā)展方向，而蜂巢能源也已經(jīng)在這個領(lǐng)域進行了重點布局。
長電芯代號“L6”
事實上，早在2019年４月的上海國際車展上，蜂巢能源首次亮相就展示其內(nèi)部代號為“L6”的長疊片電芯，L代表Long cell, 6代表600mm左右的長度。
之所以在長度上選擇600mm，蜂巢能源給出的思路是，主流的A０-A，以及B級以上的平臺雖然適用于長度在1150mm——1300mm的長電芯，但如果真按照１m或１m以上的長度做電芯，可能在兼容性上出現(xiàn)問題。
而600mm左右的尺寸或者2*600mm左右的尺寸，基本可以滿足大部分車的需求。也和之前使用590模組的平臺具有很好的兼容切換性，主機廠可以不做額外的修改和變更。節(jié)約成本，響應(yīng)速度快。
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楊紅新表示，從布置靈活性、車型適配性、與傳統(tǒng)590模組通用性、可制造性等方面，蜂巢能源的判斷都是，600mm左右長度的L6電芯，是最佳尺寸，結(jié)合兩種排布方式，可以覆蓋市場上主銷的從A0到D級的80%的車型。
讓長電芯“可制造”
一寸長一寸強，一寸短一寸險，電芯長短各有優(yōu)劣，但是任何先進的技術(shù)產(chǎn)品都要具備可制造性。
從市場大規(guī)模應(yīng)用角度出發(fā)，電芯做長雖然可以有效減少結(jié)構(gòu)性零部件的應(yīng)用，但不可否認(rèn)在同等工藝水平下，電芯越長，其在生產(chǎn)過程中的對齊度、效率、良品率等都將受到影響。因此，要實現(xiàn)L6電芯的制造，就要在工藝和生產(chǎn)制造上下一番功夫。
和比亞迪刀片電池一樣，蜂巢能源的L6電芯也選擇了疊片的工藝。而且，自2018年進入行業(yè)，蜂巢能源就一直倡導(dǎo)動力電池“從‘卷時代’邁入‘疊時代’”。
在汽車應(yīng)用的場景下，動力電池是幾百只串并聯(lián)的使用，質(zhì)量一致性、性能、安全比效率更重要，對制造工藝要求極為嚴(yán)苛。
蜂巢能源的思路是，疊片工藝天然就是為長電芯制造而生的，在長電芯的制造過程中，疊片工藝比卷繞工藝更有優(yōu)勢。
楊紅新表示，通過深入研究，蜂巢能源推出的長電芯L6在長短之間找到了一個相對平衡點，不僅在通用性、適配性方面表現(xiàn)優(yōu)異，而且在良率控制和大規(guī)模工業(yè)化量產(chǎn)方面優(yōu)勢明顯。
與此同時，蜂巢能源已經(jīng)順利投產(chǎn)的車規(guī)級AI智能工廠一期項目，已經(jīng)成熟掌握了全球領(lǐng)先的高速疊片工藝技術(shù)，已經(jīng)可以實現(xiàn)L6電芯的高效率大批量生產(chǎn)。
長電芯不止磷酸鐵鋰
動力電池創(chuàng)新從本質(zhì)上是看，是為提升體積能量密度和質(zhì)量能量密度。除了CTP、刀片電池這樣的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，更為基礎(chǔ)的還有材料體系的創(chuàng)新。
材料的創(chuàng)新，在有限的電芯殼體內(nèi)裝入更多的活性材料，從磷酸鐵鋰到NCM111、NCM523、NCM811……，在持續(xù)減少鈷含量降低成本的同時，不斷提升能量密度，持續(xù)進化。
基于L6長電芯的結(jié)構(gòu)之下，蜂巢能源在同步探索不同材料體系的應(yīng)用。
其思路是，只要能系統(tǒng)的解決安全性問題，控制好材料產(chǎn)氣等相關(guān)問題，三元的L6、無鈷的L6電芯都具有更廣闊的應(yīng)用空間，這樣可以極大豐富整車多場景應(yīng)用下的里程選擇，讓主機廠有更大的選擇空間。
楊紅新介紹，根據(jù)初步測算，疊片L6電芯搭配不同化學(xué)體系的里程可以覆蓋從450Km-850Km的市場大部分主流車型。比如，蜂巢無鈷材料和三元材料的L6電芯，就可以支持A/B級乘用車實現(xiàn)600Km-700Km續(xù)航。
去年7月，蜂巢能源對外發(fā)布了無鈷材料電芯，對此，楊紅新介紹，目前已經(jīng)完成了絕大部分的研發(fā)測試工作。疊片無鈷長電芯在能量密度上可以媲美811，安全性和壽命要遠超811，同時成本又比目前的811低很多，是一種大有希望的新材料體系。
此外，蜂巢能源還正在開發(fā)LCTP技術(shù)，使用L6電芯疊加無模組PACK，產(chǎn)品方面，L6-鐵鋰、L6-無鈷和L6-三元都在同步開發(fā)中，預(yù)計在2021年初量產(chǎn)，可以為車企提供更好更全面的的解決方案。
