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【原创】车企/电池/设备企业视野下的动力电池选择
动力电池| 江淮| 合众 文章来源自:高工锂电网
2020-06-29 09:18:04 阅读:7301
摘要全球化浪潮下,主机厂对电池的真实诉求、电池技术路线发展方向,以及产业链相关企业对新技术的介入及工艺匹配等,已成为行业需要重新思考的命题。

2019年以来,动力电池技术领域出现了多个创新性变化,刀片电池、CTP技术、无钴电池、百万公里等新技术进入新的发展阶段,助力电池能量密度提升和成本降低。

包括主机厂、电池企业及相关产业链企业争相布局。而全球化竞争态势下,主机厂对电池的真实诉求、电池技术路线的发展方向,以及产业链相关企业对新技术的介入及工艺匹配等等,已成为行业需要重新思考的命题。

第十三届高工锂电产业峰会的开幕式专场中,高工产研董事长张小飞博士、江淮新能源电池系统部技术总监秦李伟、合众公司工程研究院总工程师邓晓光、星盈科技总经理郭永兴、国轩高科工程研究总院副院长林志宏、思客琦总经理付文辉,围绕动力电池降本、技术路线选择与对制造环节要求分享企业的思维路径。

张小飞提出,电池降本依然还有空间,这个不是指让材料企业全面亏损的硬成本,而是从智能制造领域的管理体系入手,以技术为核心去提升高质产品、高效产能,甚至高利产能,这才是真正的核心竞争力。

高工产研董事长张小飞博士

电芯安全不是目标,电动车和储能体系安全才是。新一代电池技术创新是核心,例如刀片电池、CTP、固态电池等将让安全问题成为历史。

产业链对成本、安全及对产线工艺、性能、产能的更高追逐,正不断推动动力电池新技术的产业化进程,进而带动动力电池技术的不断突破,助力整个行业的正向发展。

江淮新能源电池系统部技术总监秦李伟

作为自主品牌新能源车企代表,江淮将新能源车型分为两类,300km以下和300kn以上。

针对300km以下车型,江淮坚持磷酸铁锂路线不动摇。这主要是基于磷酸铁锂的天然优势,成本比三元电池更便宜,且更安全,从材料特性来看也更稳定。

江淮新能源电池系统部技术总监秦李伟透露,江淮内部规划的A00级和300km以下车型以LFP为主。

针对300km以上车型,考虑到能量密度和轻量化、能耗等因素,尤其是400km以上,江淮重点考虑三元电池,并通过其蜂窝电池的技术不断迭代更新。

江淮“蜂窝”电池基于圆柱21700三元电池,开发应用灌封胶,已突破能量密度达240wh/kg,并向255Wh/kg能量密度探索。据秦李伟介绍,江淮近万次的电芯爆炸试验,验证蜂窝电池安全技术可以实现一颗电芯爆炸,电池包不起火、不爆炸。

合众公司工程研究院总工程师邓晓光

与自主品牌不同,新势力对新技术的态度更“前卫”。合众公司在电池选择上也十分多元化。

合众公司工程研究院总工程师邓晓光介绍,合众不仅是首批采用宁德时代NCM811高比能量电池的车企,也是宁德时代CTP磷酸铁锂技术的首家应用车企。

此外,合众还与清陶开展固态电池合作等,清陶固态电池产品将首次搭载于合众电动车型上。

在动力电池要求上,合众首先考虑的是,不需要额外做更多的复杂系统去保护。其次是要提供标准模组,包括固态电池在内。对电池能量密度,合众要求做到170wh/kg以上。

合众坚持走单一大定制、高集成的模组做电芯应用。要求电池厂提供标准模组,实现快速替换,再衍生其他的电池模组产品,不用做大的更改,有利于快速在PACK领域迭代。

国轩高科工程研究总院副院长林志宏

大众入股国轩并成为控股股东,短期来看,国轩业务方向三年以上不会有大的调整,但跟大众的合作项目深入程度和规模及开发会增加。

针对电池新技术,无论是CTP还是刀片电池,现阶段还是一种集成技术,没有本质或革命性的变革。

从国轩角度来讲,企业规模化到一定程度后,需要模组的标准化,包括大众、博世等均有提出标准化思路,即产线稳定持续的生产。

对于锂电设备要求,国轩高科工程研究总院副院长林志宏认为,国轩把设备作为依赖的兄弟。国轩在提高效率或者降低成本方面,很大程度上依赖设备的规模化和集约化,如过去100人只能产1GWh现在能做5GWh,这本身成本就在降低。

对于降本,林志宏进一步强调,作为电芯电池厂,一定要从设备到原材料每一个环节去想办法。

此外在电池系统安全上,林志宏认为有两个维度,从时间纬度上有设计、制造、使用,就是全生命周期。另外从空间上来讲就是包括材料方面的领域,电芯前端是材料的安全。

星盈科技总经理郭永兴

在固态电池新兴技术上,日本丰田固态电池已开始装车,2022年大批上路,留给国内企业的时间并不多。

星盈科技预计需要3年时间做到从半固态到全固态,最后全固态需要8-10年。

星盈科技固态电池规划显示:2020年验证固态电池材料体系,达到300Wh/Kg的5Ah软包设计验证;2022年固态锂电池实现中试化生产;350Wh/Kg,循环>1000次;2024年建设年产2GWH 的全固态锂电池生产线实现量产;400Wh/Kg,循环>1000次。

为何看好固态电池?星盈科技给出了自己的看法。根据星盈科技测算,主机厂真正上了全固态的成本肯定会低于液态电池。虽然在产业初期成本会高,但实现目标还需5年时间。

关于固态电池对锂电设备的新需求,星盈科技总经理郭永兴认为该表还是比较大,如对装配前段的极片成型,甚至是颠覆性的,当前设备肯定不适合。

未来,该领域未来空间很大,已经有一些设备企业开始在固态电池领域进行实验性、探索性的在开发。郭永兴表示其近期就接触了一些。

思客琦总经理付文辉

作为锂电设备企业,思客琦紧抓电池新技术,并研发新设备与之配套。

思客琦总经理付文辉认为,动力电池技术的不断更新,设备也在不断变更。针对效率和成本,思客琦的思路是,通过集成、管理效率的提升,以及采购成本的降低。

一方面集成厂商需不断提升自身水平,另一方面产品的变革设备企业要提前介入,提前介入新的工艺,先运行起来,跑起来,其他答案也慢慢会出来。

在降本上当前主流的设备厂家都十分配合,思客琦前十大供应商包括机器人本体、AGV,激光器、涂胶机等都非常的配合,在两年前都不敢想的价格现在都有了。

当前思客琦的CTP全自动PACK产线,已全面满足了CTP电池包对节拍的要求、自动涂胶、自动焊接、自动贴胶、自动套钢带、自动装夹、搬运的新需求。

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