電池百人會(huì)-電池網(wǎng)3月22日訊(張倩 宋蜀偉 廣東深圳報(bào)道)2020年,受益于特斯拉國(guó)產(chǎn)化需求拉動(dòng)及電動(dòng)兩輪車(chē)、電動(dòng)工具、智能家居等小動(dòng)力市場(chǎng)高速增長(zhǎng),圓柱電池裝機(jī)量日益增加。
圓柱電池技術(shù)路線具備高安全、高性能、輕量化等獨(dú)有優(yōu)勢(shì),業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì)從2022年開(kāi)始,車(chē)用領(lǐng)域圓柱的占比會(huì)有很大的提升,對(duì)于下一代技術(shù)儲(chǔ)備電池企業(yè)也行動(dòng)起來(lái)。
下一代圓柱技術(shù)已定 4680大圓柱風(fēng)起
去年9月23日,特斯拉在電池日上發(fā)布了全新無(wú)極耳“4680”型電池,并公布了多種電池新技術(shù),目的是降低成本的同時(shí)提升性能。國(guó)內(nèi)市場(chǎng),繼特斯拉后江淮汽車(chē)方面也宣布跟進(jìn)布局4680電池。
據(jù)知情人透露,LG計(jì)劃在2023年為特斯拉生產(chǎn)全新4680電池,并正考慮在美國(guó)和歐洲建設(shè)先進(jìn)的鋰電池工廠。松下在計(jì)劃從今年4月1日開(kāi)始在日本啟動(dòng)4680電池的試生產(chǎn),目標(biāo)是到2022年完成。
比克電池46800電芯
正在LG和松下為量產(chǎn)供應(yīng)特斯拉4680電池賽跑時(shí),在近日舉辦的CIBF 2021展會(huì)上,比克電池國(guó)內(nèi)首發(fā)的全極耳4680圓柱電池正式亮相。
據(jù)了解,在圓形電池產(chǎn)品領(lǐng)域,比克電池率先進(jìn)入自動(dòng)化生產(chǎn),并且是把圓形產(chǎn)品裝在車(chē)電上的中國(guó)電池廠。從2005年開(kāi)始,到現(xiàn)在已經(jīng)累計(jì)超出20萬(wàn)輛車(chē)裝載了比克圓柱電池,在目前產(chǎn)能的分布上看,比克電池在中國(guó)布局了2+1三個(gè)基地,分別是深圳、鄭州和撫州,撫州會(huì)在下半年投產(chǎn),主要拓展方形產(chǎn)品的應(yīng)用,深圳和鄭州以圓形產(chǎn)品為主,此外在北京、德國(guó)漢堡、美國(guó)都有銷(xiāo)售分公司。
比克電池電芯研發(fā)負(fù)責(zé)人樊文光博士稱,并不是特斯拉提出4680后比克電池才開(kāi)始布局,實(shí)際上公司探索大于21700尺寸圓柱電芯的嘗試已進(jìn)行多年,于2019年正式向高端客戶推廣,并受到客戶的廣泛認(rèn)可。實(shí)際的測(cè)試結(jié)果表明,公司的32105尺寸電芯,在熱失控方面表現(xiàn),甚至優(yōu)于小型號(hào)的21700電芯。
比克電池32140電芯
比克電池32105電芯
破解應(yīng)用難點(diǎn) 4680電芯樣品預(yù)計(jì)年內(nèi)實(shí)現(xiàn)批量下線
1顆4680電芯相當(dāng)于5顆21700的能量,但量產(chǎn)應(yīng)用才是市場(chǎng)關(guān)注重點(diǎn)。
比克電池首席科學(xué)家林建博士指出,因?yàn)?680是第一個(gè)采用全極耳技術(shù)的,21尺寸電池是常規(guī)極耳,全極耳就涉及到怎么樣設(shè)計(jì)。另外,大尺寸全極耳是全新的領(lǐng)域,面臨的挑戰(zhàn)也很大,特別是材料的選擇上,比常規(guī)的21700或者18650的小尺寸有更多的考慮。
“由于圓柱尺寸從小做到大,單體數(shù)目少了,好處是實(shí)際空間利用率變大了,對(duì)BMS各方面的管控就會(huì)要求少很多。比如說(shuō),原來(lái)18650是3Ah,4680現(xiàn)在是25Ah,這就是8倍的差距,就意味著原來(lái)可能需要8千顆的18650,可能現(xiàn)在從3Ah到25Ah就是需要1000節(jié)的4680,對(duì)BMS、線路板的需求就會(huì)小很多,無(wú)形中成本大幅度下降,另外,如果采用CTP這些新的技術(shù),成組效率會(huì)進(jìn)一步提高。”林建補(bǔ)充道。
樊文光介紹,比克電池大圓柱產(chǎn)品主要市場(chǎng)定位是在中端到高端的車(chē)用電池,除功率密度上來(lái)外,快充快放能力提升,搭載了全極耳的大圓柱之后,15分鐘之內(nèi),至少充80%電量,一個(gè)續(xù)航600公里新能源車(chē),大概可以在充電站停10到15分鐘,就充滿400到500的續(xù)航,媲美燃油車(chē)。放電方面,測(cè)試在10C以上非常高倍率的加速下,電池的發(fā)熱是可以忽略不計(jì)的。
林建表示,終端應(yīng)用領(lǐng)域特別是高端車(chē)電市場(chǎng)對(duì)大圓柱電芯產(chǎn)品有著可觀的需求量。目前,比克電池正在同客戶合作進(jìn)行大圓柱電池的應(yīng)用開(kāi)發(fā),4680電芯樣品預(yù)計(jì)年內(nèi)實(shí)現(xiàn)批量下線。
針對(duì)未來(lái)的圓柱電池技術(shù)布局,比克電池始終瞄準(zhǔn)在高安全性可以保障的前提下,提高快充技術(shù),原來(lái)45分鐘,現(xiàn)在已經(jīng)做到15分鐘了,同時(shí)也可以為客戶定制時(shí)間更短的快充產(chǎn)品,包括溫度適應(yīng)性和高能量密度,始終在探索圓柱產(chǎn)品更好的性能。
“結(jié)構(gòu)改進(jìn)、材料變革、工藝革新”,4680推出將是對(duì)電芯行業(yè)的又一技術(shù)推動(dòng),比克電池4680電芯從技術(shù)到變現(xiàn),讓我們拭目以待!