世纪新能源网-新能源行业媒体领跑者,聚焦光伏、储能、风电、氢能行业。
  • 微信客服微信客服
  • 微信公众号微信公众号

为储能而“生”,蜂巢能源325Ah储能电芯“魅力”何在?

   2023-04-18 电池中国网6260
核心提示:从储能系统角度来看,长薄型的刀片化电池在散热、安全、容量、寿命上都有优势,正成为一个发展趋势。然而,长薄型刀片电池也存在加工难度大、良率低等痛点。基于在车规级领域成功开拓短刀规格+超高速叠片工艺,并实现大规模量产装车的蜂巢能源,正在利用自身

从储能系统角度来看,长薄型的刀片化电池在散热、安全、容量、寿命上都有优势,正成为一个发展趋势。然而,长薄型刀片电池也存在加工难度大、良率低等痛点。

基于在车规级领域成功开拓短刀规格+超高速叠片工艺,并实现大规模量产装车的蜂巢能源,正在利用自身优势,向储能市场发起攻势。

近日,蜂巢能源正式公开亮相了储能专用大电芯——叠片短刀L500型325Ah电芯。

L500叠片短刀电芯,厚度仅有21mm,是当前市场主流的280Ah储能电芯的三分之一。并且,该电芯突破了传统储能电芯72*174尺寸规格当前只能做到320Ah容量的极限,容量已轻松达到325Ah。

作为一款曾专为商用车开发设计,并非为储能而生的280Ah大电芯,却在储能市场意外“开卷”。据电池中国了解,不少电池企业涉足储能市场,主要沿袭现有280Ah标准,然而,随着进入该市场玩家的增多,280Ah电芯也已经开始“卷”起来了,预计今年将出现过剩。

从系统层面来看,传统的VDA储能电芯同质化严重,且电芯厚、散热性差,形成系统后热量难以管理,还存在零部件多、体积利用率低等诸多问题。

针对储能市场需求和技术发展趋势,蜂巢能源从第一性原理出发逆向开发,在去年电池日上正式发布了325Ah的L500型储能电芯。作为蜂巢能源进入储能市场的“利器”,该电芯将于今年下半年在蜂巢能源成都基地大规模量产并交付国内外客户。

大容量+超长循环

325Ah储能电芯背后的秘密?

基于储能产品在更安全、更长循环寿命、更稳定、更低全生命周期成本等方面的核心诉求,L500型325Ah储能电池是蜂巢能源凭借业内领先的电芯制成工艺——“飞叠”技术,并基于短刀电芯结构打造的下一代储能电芯。

无论是储能领域,还是电动汽车市场,因长薄刀片电芯+高速叠片工艺,可以使得电芯能量密度更高、寿命更长、更安全,已经成为方形电池发展的技术主流趋势。

然而,长薄刀片和叠片工艺之所以在过去一段时间没有成为主流,主要是其生产效率低、设备占地面积大、良率不如卷绕、技术难度大等因素所致。

蜂巢能源自2019年进入车用动力电池领域伊始,就专注方形叠片工艺。从2019年第一代叠片电池0.6秒/片的效率,到2022年推出的第三代叠片工艺——“飞叠”技术,效率达到0.125秒/片,实现3倍效率提升。蜂巢能源用了3年的时间,将叠片的核心壁垒攻克,也得以让叠片工艺的多种优势在车用动力电池广泛应用的基础上,也得以真正帮助储能领域开发属于自己的电芯。

据了解,基于“飞叠”技术,325Ah储能电芯实现了极片与隔膜完全复合,保证了正负极反应界面的一致性,显著提升了电芯安全性,经过严苛的针刺实验不起火、不冒烟,可实现电芯本征安全。

在材料层面,325Ah电芯还采用了预锂、柔性包覆等技术,大幅提升能量密度与循环寿命。

系统层面,与传统VDA储能系统相比,L500储能专用电芯基于短刀电芯结构,采用LCTP技术,Pack零部件减少15%,Pack动力连接件减少50%,成本降低3.1%。

另外,Pack设计上,蜂巢能源还将其在车用动力系统上的龙鳞甲电池的定向排气通道与系统导流通道设计复制在储能领域,实现热失控气体从电芯到系统外的精准排放。

同时,结合云储能故障自诊断及预警技术,达成系统极致安全。

自主研发+差异化竞争

探索储能电池降本新路径

今年以来,作为储能电池关键材料的碳酸锂价格“飞流直下”,已经从去年11月的60万元/吨高位跌至20万元/吨以下。随着碳酸锂价格的大跌,锂电池成本快速下降,尤其是储能电池系统价格进入1.4元/Wh区间,整个工商业储能迎来全面爆发,这一趋势在市场订单增量上已经有很好表现。

事实上,对于蜂巢能源来说,为了加快储能产业推广应用,推动储能电池降本仍是重要目标。

“通过供应链布局、商务谈判、规模化效应降本对大部分企业来都可以实现,”蜂巢能源董事长兼CEO杨红新告诉电池中国网,蜂巢能源坚持通过技术创新,通过自主研发和创新,实现差异化的竞争。

据杨红新介绍,通过材料创新、短刀设计、LCTP结构创新和叠片效率提升,L500型储能电芯系统能量密度较现阶段主流产品提升了10%,同时电芯数量减少、结构件优化,可以使得整体成本有明显下降;

其次,延长循环寿命,变相降低全生命周期用户使用成本。比如在大家都追求的12000次循环寿命问题上,有厂商用负极、铝箔、锂粉补锂等措施,而蜂巢能源则通过技术创新,降低工艺复杂度,以较低产线投资、低制造投入同样实现了12000次循环。

第三,从制造维度上,其导入第三代叠片机,使得设备投资减少50%,占地面积减少45%,公司正在开发的第四代叠片机,可以实现效率更高,设备投入更低,从而推动储能电池的持续降本。

动力体系赋能储能

蜂巢能源储能协同效应显现

作为构建可再生能源体系的关键,工商业、电力侧储能进入真正需求期。然而,就储能产业发展来看,目前整个行业对于储能系统集成效率、智能化、储能专用电芯等关注仍然不高,更多是比较粗放式的需求,未来随着储能装机和市场的成熟,会提出更高要求。

蜂巢能源在动力电池领域,已经积累了丰富的经验,在电芯设计开发、系统集成、温度控制、安全性设计、能量管理等领域有着成熟和深厚的技术积淀。

“我们在一开始就用动力的思维去做储能,可以将在动力领域的一系列体系性技术、管理和标准平移到储能领域,比如短刀设计、叠片工艺,开发BMS、智能数据监测等,从更高维度去提升储能产品的竞争力。”杨红新表示。

在产品方面,基于为车用动力开发的短刀叠片电芯,蜂巢能源在一开始就规划了大容量的L500型短刀叠片储能电芯。同时,利用短刀的高系统集成率、高安全性、更高的散热性能和综合成本低等维度去开发和升级储能产品。

基于以上思路和体系,相较于其它企业,蜂巢能源可以更好地做到产能协同。“平台化的产线开发可以避免当某一个市场不稳定的时候,用另外一个市场进行平衡,我们称之为‘蓄水池’动态调整,使公司整体产能利用率得到提高。”杨红新表示,储能将是接棒动力电池的又一高速增长的赛道,我们快速地把产品和产能切换到到更高速增长的领域,也有利于公司在未来五年的增长和竞争力。

从全球市场来看,储能市场空间和机遇都非常大,中国企业有着磷酸铁锂产业链优势,蜂巢能源在海外已经布局建厂,具备本地化配套优势,在全球储能竞争中也将有更强的竞争力。

据蜂巢智储总经理黄征介绍,目前蜂巢在储能领域产品已覆盖电力、商用、户储等全链条。

在电力侧,蜂巢已经在西北地区建设数个400MW大型项目,同时还有多个订单在推进中。另外,近日蜂巢能源与楚雄彝族自治州牟定县人民政府签署战略合作协议,将在包括储能、装备制造等在内的多个领域开展深度合作。

在工商业储能侧,公司正凭借产品、技术和成本优势积极发力,除了中国市场,公司产品已经与南非、东南亚、中东、南亚、欧洲等多个地区开展合作。

在户储市场,黄征认为,接下来户储会朝着家电化方向发展,会成为家居核心中枢,承担户用电器的电力供应,而这也会催生户储产品越来越轻薄化,“长薄化的储能产品会成为户储趋势,这也是蜂巢的优势所在。”

黄征还介绍道,蜂巢发挥自身在电芯领域的专场,持续打造“大单品”,为电力和工商业侧储能市场提供优质储能电芯。

基于场景开发储能产品,并结合自身在短刀、叠片领域的设计、制造和工艺优势,蜂巢能源已经向储能市场全面发力,公司成都基地即将于今年下半年投产,总产能规划达60GWh。在技术和规模化加持下,蜂巢能源正努力探索储能电池性能、成本极限,以满足多元化应用场景需求。


 
标签: 储能 产品 工商业
反对 0举报 0 收藏 0 评论 0
 
更多>同类资讯
2024全球光伏品牌100强榜单全面开启【申报入口】 2024第四届中国高比例风光新能源电力 发展研讨会
推荐图文
推荐资讯
点击排行