欢迎访问行业研究报告数据库

行业分类

当前位置:首页 > 报告详细信息

找到报告 1 篇 当前为第 1 页 共 1

蜂巢能源L600短刀片磷酸铁锂电池量产下线

加工时间:2021-11-08 信息来源:高工产研行业资讯
关键词:蜂巢能源;磷酸铁锂电池;
摘 要:
内 容:

10月29日,江苏常州,蜂巢能源L600短刀片磷酸铁锂电芯在其金坛工厂量产下线。

动力电池结构演化中,电芯长薄化已成为全球主流共识。截至目前,包括比亚迪、LG能源、蜂巢能源等国内外电池企业都在长薄化电芯上做了重点布局。

最先行动的是比亚迪,目前,其刀片电池已经大规模量产,除了自身车型的全覆盖外,还在加速外部车企的应用导入。

另外一家布局长薄结构电芯的中国企业是蜂巢能源。

早在2019年4月的上海国际车展上,蜂巢能源在业内首次亮相就展示了内部代号为“L600"的短刀片磷酸铁锂电芯,L代表Long cell, 600代表600mm左右的长度。

今年6月,在工信部发布的345批公告中,长城欧拉一款车型配套了蜂巢能源的磷酸铁锂电池包,据了解,该车型采用的就是蜂巢能源的L600短刀片磷酸铁锂电芯。

就在近日,高工锂电获悉,蜂巢能源为配套欧拉的一款L600短刀片磷酸铁锂电芯已经量产,基于该电芯的矩阵电池包也量产在即。

对此,高工锂电实地到访位于常州金坛的蜂巢能源动力电池工厂,现场调研其L600短刀片磷酸铁锂电芯的实际量产情况,并对于蜂巢能源选择L600短刀片磷酸铁锂电芯路线的背后原因、产业化制造难题破解、成组及Pack策略选择等核心问题进行了深度交流。

蜂巢能源技术相关负责人向高工锂电介绍,L600短刀片磷酸锂铁电芯就是蜂巢能源此前对外展示的L6电芯,该电芯已经在近期正式量产,第一代型号为184Ah,采用叠片磷酸铁锂技术,在能量密度、循环寿命、快充等性能上都有明显的优势,将是蜂巢能源继无钴电池之后的又一个拳头产品。

同时,该量产电芯产品通过系统结构创新设计,搭载在磷酸铁锂矩阵电池包上,可实现PACK在空间利用率、能量密度和安全性方面的明显提升,可有效解决磷酸铁锂电池低温性能差、续航里程短等行业难题。

蜂巢为何选择“短刀片"?

在蜂巢能源常州金坛工厂,高工锂电看到刚下线的L600短刀片磷酸铁锂电芯,与目前的主流电芯相比,该产品长而薄,长度600mm左右。而对比比亚迪对外公开展示的长度为1m左右的刀片电池,蜂巢能源的这款电芯长度仅为其一半,因此可以将其称为“短刀片"。

“长薄结构电芯散热性明显提高,且本身可以作为结构件,叠加无模组技术,可以使安全性更好、成本更低、体积能量更高,因此将成为动力电池主流发展方向。"

蜂巢能源技术负责人向高工锂电表示,电芯结构的长薄化是动力电池演化的行业共识,也是蜂巢能源在成立一开始就重点发力的方向之一。

对于为何将长薄电芯的设计选择为600mm的长度,蜂巢能源给出的思路是,主要基于尺寸兼容性、电芯性能发挥、规模化制造要求等多个维度的综合考量结果。

从兼容性来看,L600短刀片磷酸铁锂电芯长薄化设计,突显叠片工艺电池优异性能,支持切换590标准模组,实现串并联方案灵活变化,以高标准化、灵活性的特点可最大化降低电池包的设计难度。

基于该电芯,可广泛适配以大众MEB、长城A30及后续DE30为代表的全新纯电动平台车型,实现A0级以上车型500km以上续驶里程。

与此同时,两侧出极柱的电芯设计,可支持pack环节采用上下双水冷技术,实现2~4C快充性能,满足800V高压电气架构高端车型应用,同时与CTC全新技术具有更好匹配性。

从电芯性能的发挥上来看,L600短刀片磷酸铁锂电芯在安全性、循环寿命等表现上都有非常明显的优势。

蜂巢能源技术人员介绍,该电芯通过尺寸优化设计,长度增加,厚度减薄,在散热、膨胀、能量密度上更具优势,同时本身还可以作为结构件,增强电池系统结构强度。

高工锂电获悉,L600短刀片磷酸铁锂电芯已全面通过过充、撞击、震动、跌落、短路等系列安全性能测试,总体性能表现明显优于国家标准,尤其是顺利通过了针刺试验,充分显示出产品的高安全品质特点。

此外,在循环寿命方面,单体电芯循环次数超过4000次,第一代产品已具备超长循环寿命。

从规模化生产制造的角度出发,长薄电芯面临的最大问题是良率的控制和大规模制造的效率问题。

蜂巢能源介绍,相比其它长度,L600短刀片磷酸铁锂电芯在长短之间找到了一个相对平衡点,不仅在通用性、适配性方面表现优异,且在良率控制和大规模工业化量产方面优势明显。

基于蜂巢能源的高速叠片技术和车规级AI智能动力电池工厂,可以保证该电芯高质量高效率生产。

“短刀片"背后的制造秘密

事实上,相比目前主流的电芯规格,长薄电芯的制造的确难度更大。为了保障L600短刀片磷酸铁锂电芯的规模化生产,蜂巢能源基于车规级AI智能动力电池工厂,在制造环节还做了一系列优化和升级。

在蜂巢能源常州金坛工厂,蜂巢能源技术人员向高工锂电介绍,除了高速叠片设备之外,L600短刀片磷酸铁锂电芯的制造产线中还应用了磁悬浮物流线、顶盖侧缝焊连续焊接等创新性技术。

在目前主流电芯制造的物流线上,一般采用皮带物流线,蜂巢能源针对L600短刀片磷酸铁锂电芯的结构特点以及产品质量考虑,导入了磁悬浮物流线技术。

L600短刀片磷酸铁锂电芯的单极组重量约1.3Kg,极组主体长度尺寸559mm,重量、长度尺寸约是其它极组的1至2倍。因此其极组对叠片至热压转运过程中极组对齐度的保证要求更高,传统的皮带物流线很难胜任要求。

蜂巢能源技术人员介绍,针对上述情况,L600短刀片磷酸铁锂电芯叠片至热压物流方式采用了磁悬浮物流线,来保证产品质量要求。

相比于传统皮带物流线,磁悬浮物流线传输效率更高,可以达到皮带物流线的6倍,同时,磁悬浮方式小车的加减速更加均匀,极组对齐度更易保证。

此外,磁悬浮采用润滑滚动,相比于皮带线的滑动干摩擦,可以减少异物,且一致性更高,无碰撞问题。

对于长薄电芯而言,组装环节的焊接也是一个棘手的难题,蜂巢能源技术人员介绍,长薄电芯电芯为长条结构,变形量大,焊接难度高。

针对L600短刀片磷酸铁锂电芯特点,蜂巢能源在电芯顶盖周边焊接采用侧缝连续焊接技术,该技术采用电芯旋转+激光出射头联动,同时在R角位置减小激光能量密度,实现了顶盖侧缝的连续焊接。

相较传统拼接焊,连续焊接的焊缝质量一致性更有保障。另外再导入环形光斑,在提高焊接速度、效率的同时,减少焊接过程异物的产生。

基于L600短刀片磷酸铁锂电芯的产线优化不止于此,蜂巢能源介绍,为了保证高质量高效率的生产,其在现场管控做了很多的措施,这包括导入极组入壳前少抓取设计、防止划伤和过程变形的设计等,在基于蜂巢能源车规级AI智能动力电池工厂的各项标准,最终保证了L600短刀片磷酸铁锂电芯的规模化量产。

“短刀片"矩阵电池包量产倒计时

L600短刀片磷酸铁锂电芯量产后,蜂巢能源基于该电芯的矩阵电池包也将进入量产倒计时。

高工锂电获悉,该电池包产线将在蜂巢能源位于江苏泰州的电池工厂生产。

蜂巢能源介绍,该款电池包基于L600短刀片磷酸铁锂电芯,整合了电池恒温和低温续航无衰减等核心技术,采用CTP的全新PACK方案,在整体性能上有非常明显的提升。

相较于传统模组电池包,其空间利用率可提高17%,体积能量密度提升30%,成组效率增加12%,能量密度增加9%,整包带电量增加24%,PACK零部件则减少20%,电池系统总成本降低10%。

在能量密度方面,L600短刀片磷酸铁锂电芯结合矩阵式结构设计,电池包体积成组效率达到48.55%,比传统电池包的利用空间更加合理,可以帮助车企以更低的成本获得500km以上的续航里程。

在耐宽温性能和充电方面,磷酸铁锂矩阵电池包采用自动恒温控制技术+一体式冷却板+温度监控的模式,能够精确调控电池包温度,实现整包的温度均衡,整包温差控制在5℃以内。

此外,得益于蜂巢能源设计的超快加热速度以及保温技术,0-80%SOC快充时间控制在30min以内。

对于磷酸铁锂电池体系而言,冬季低温掉电是目前面临的最大挑战。针对此,蜂巢能源在系统层级进行了针对性的优化。

蜂巢能源介绍,其磷酸铁锂矩阵电池包采用低温续航无衰减技术,使得电池包的保温技术在冷却和保温之间保持良好平衡,能够保证在寒冷的冬天仍有很好的保温效果,使电芯时刻保持在最好的状态。

另外,电池包结合整车余热回收功能,能够节省10%的电量,从而提高车辆在低温下的续驶里程,延长冬季续航里程。

在电池系统安全层面,磷酸铁锂矩阵电池包采用铝型材结构,凭借高强度的外壳设计,能够很好的保护电池包的内部结构。目前磷酸铁锂矩阵电池包已通过振动、机械冲击、碰撞、火烧等国标要求的全部机械性能测试,即使在严重碰撞情况下也可以效保护电芯不受侵入,保证电池包不起火、不爆炸。

高工锂电获悉,蜂巢能源通过自主创新,推出L600短刀片磷酸铁锂电芯和磷酸铁锂矩阵电池包,目前申请专利总量超过100项。

磷酸铁锂电池正在从中国走向全球,成为国际车企的重要选择,而蜂巢能源基于磷酸铁锂体系而推出的L600短刀片磷酸铁锂电芯及矩阵电池包,进一步打破了现有性能的边界,将成为国内外车企的新选择。

据透露,蜂巢能源L600短刀片磷酸铁锂电芯已经获得国际、国内多家车企的关注,正在开展产品测试及定点洽谈事宜,有望在不久后批量装车。



© 2016 武汉世讯达文化传播有限责任公司 版权所有 技术支持:武汉中网维优
客服中心

QQ咨询


点击这里给我发消息 客服员


电话咨询


027-87841330


微信公众号




展开客服