9月28日,蜂巢能源在其展臺(tái)舉辦了主題為“無(wú)鈷芯生·啟未來(lái)”的無(wú)鈷電池產(chǎn)品規(guī)劃發(fā)布會(huì),開(kāi)啟了其無(wú)鈷家族產(chǎn)品的首秀,引發(fā)行業(yè)圍觀。
無(wú)鈷電池系列化:兩大平臺(tái),四款產(chǎn)品
在發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng),蜂巢能源總裁楊紅新介紹,蜂巢能源的無(wú)鈷電池目前共規(guī)劃四款產(chǎn)品,分別是容量為90Ah的VDA 1.5x(尺寸為39x148x102.5mm)無(wú)鈷電芯、容量為115Ah 的VDA 2x(尺寸為52x148x112mm)無(wú)鈷電芯、容量為115Ah的MEB 1.5x(尺寸為33.4x220x102.5mm)無(wú)鈷電芯以及容量為226Ah的L6(尺寸為21.5x574x118mm)無(wú)鈷電芯。
據(jù)了解,上述四款產(chǎn)品誕生于兩大平臺(tái),分別為E平臺(tái)和H平臺(tái)。其中,H平臺(tái)所誕生的115Ah無(wú)鈷電芯(標(biāo)稱容量)和226Ah(標(biāo)稱容量)無(wú)鈷電芯,分別對(duì)應(yīng)的是中車型和車型。基于E平臺(tái)打造的90Ah無(wú)鈷電芯(標(biāo)稱容量)和115Ah(標(biāo)稱容量)無(wú)鈷電芯,將主要應(yīng)用在中里程車型中。
楊紅新指出,E平臺(tái)和H平臺(tái)所誕生的無(wú)鈷電芯在材料技術(shù)上有所不同。“E平臺(tái)電芯材料主要采用高濃度陽(yáng)離子摻雜和納米網(wǎng)絡(luò)化包覆、微觀粒徑控制、嵌鋰路徑優(yōu)化,2021年容量做到160mAh/g,2023年能提升至170mAh/g;H平臺(tái)電芯材料則主要采用納米網(wǎng)絡(luò)包覆技術(shù)、單晶化技術(shù)、陽(yáng)離子摻雜的氧八面結(jié)構(gòu),2020年容量做到180mAh/g,2022年能提升至185mAh/g。”
其還提到,蜂巢能源H平臺(tái)和E平臺(tái)所生產(chǎn)的無(wú)鈷電芯,對(duì)應(yīng)的是不同的車型定位市場(chǎng),覆蓋從300-800公里以上的全系車型,可實(shí)現(xiàn)從A00-D級(jí)車型上的全場(chǎng)景應(yīng)用,并支持全品類終身質(zhì)保。
無(wú)鈷電池實(shí)力:性能及成本均處行業(yè)水平
在兩大平臺(tái)的加持下,蜂巢能源無(wú)鈷電池在產(chǎn)品性能方面的表現(xiàn)也是相當(dāng)亮眼。據(jù)悉,誕生于H平臺(tái)的115Ah無(wú)鈷電芯(標(biāo)稱容量)和226Ah(標(biāo)稱容量)無(wú)鈷電芯,目前已經(jīng)具備了在長(zhǎng)里程車上替代三元高鎳的性能水平以及成本競(jìng)爭(zhēng)力。
其中,搭載于中車型的115Ah無(wú)鈷電芯當(dāng)前能量密度可做到245wh/kg、大于3000次循環(huán)的壽命,相比同級(jí)的高鎳三元電池,可實(shí)現(xiàn)能量密度提升2%、壽命延長(zhǎng)50%、成本降低8%。將其搭載于長(zhǎng)城汽車規(guī)劃的純電A級(jí)轎車中,續(xù)航將達(dá)到700km,而搭載于純電SUV中,可實(shí)現(xiàn)600+km的續(xù)航。
另一款搭載于車型的226Ah電芯,采用了蜂巢能源第三代高速疊片工藝,當(dāng)前能量密度可做到235wh/kg、大于3000次循環(huán)的壽命,相比同級(jí)的高鎳三元電池,可實(shí)現(xiàn)能量密度提升1.7%、壽命延長(zhǎng)50%、成本降低12.5%,在先進(jìn)的矩陣式 PACK 設(shè)計(jì)支持下,可實(shí)現(xiàn)整車長(zhǎng)續(xù)航突破800公里的水平。
要知道,在國(guó)內(nèi)目前已經(jīng)量產(chǎn)的純電車型中,NEDC續(xù)航高的為706公里,達(dá)到600公里的也只有5款,其余均在600公里以下,蜂巢能源226Ah電芯產(chǎn)品長(zhǎng)續(xù)航突破800公里的水平勢(shì)必將大大降低消費(fèi)者對(duì)新能源汽車的里程焦慮。
另外,基于E平臺(tái)打造的、主要應(yīng)用在中里程車型上的90Ah無(wú)鈷電芯(標(biāo)稱容量)和115Ah(標(biāo)稱容量)無(wú)鈷電芯,循環(huán)壽命可達(dá)到4000次以上,相比同容量磷酸鐵鋰電池能量密度提升20%,并降低17%的成本。當(dāng)前,E平臺(tái)所誕生的無(wú)鈷電芯在中里程的車上已經(jīng)具備替代鐵鋰產(chǎn)品的性能和成本競(jìng)爭(zhēng)力。
無(wú)鈷電池潛力:已進(jìn)入實(shí)質(zhì)性落地階段
從上述性能水平以及成本競(jìng)爭(zhēng)力來(lái)看,蜂巢能源無(wú)鈷電池完全具備替代磷酸鐵鋰及三元高鎳的實(shí)力和潛力。
首先,當(dāng)下國(guó)內(nèi)新能源汽車動(dòng)力電池主要以鋰電池為主,一種是以鎳鈷錳(NCM)、鎳鈷鋁(NCA)為主要材料的三元電池,另一種則是磷酸鐵鋰電池。前者能量密度高,續(xù)航能力強(qiáng),但是不得不在安全和使用壽命上做出一定讓步;后者安全性較好但是續(xù)航里程不盡人意,雖然可以通過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)創(chuàng)新來(lái)增加容量,但是增加重量帶來(lái)的電耗也將隨之增加。蜂巢能源無(wú)鈷電池則兼具高安全、高能量和高壽命的特點(diǎn)。
測(cè)試數(shù)據(jù)顯示,蜂巢能源無(wú)鈷電池的循環(huán)壽命在DOD為92%時(shí)為2500個(gè)循環(huán),優(yōu)于高鎳三元電池;同時(shí),與高鎳三元電池相比,蜂巢能源無(wú)鈷系統(tǒng)增加了Mn的含量并顯著提高了安全性。此外,單次充電長(zhǎng)續(xù)航突破800公里的水平能覆蓋當(dāng)下是市場(chǎng)上絕大多數(shù)的車型配套需求。
其次,作為鋰電池正極材料中的重要組成部分,鈷金屬受儲(chǔ)量小,主要出產(chǎn)地剛果金政治不穩(wěn)定等因素影響,早已成為制約新能源汽車推廣普及的一道關(guān)卡。因此,“請(qǐng)走‘鈷’奶奶,告別緊‘鈷’咒”是蜂巢能源總裁楊紅新在此次發(fā)布會(huì)中著重強(qiáng)調(diào)的兩個(gè)點(diǎn)。
在以高鎳體系為共識(shí)的大前提下,包括松下、LG、寧德時(shí)代等主流動(dòng)力電池企業(yè)都在將低鈷及無(wú)鈷化電池作為下一代動(dòng)力電池的研發(fā)方向。蜂巢能源則率先在無(wú)鈷技術(shù)、產(chǎn)品上取得突破,實(shí)現(xiàn)無(wú)鈷產(chǎn)品先人一步落地。
胎于長(zhǎng)城汽車的蜂巢能源早在2012年就開(kāi)始展開(kāi)電芯的預(yù)研工作,為了將無(wú)鈷材料推向量產(chǎn)應(yīng)用,投入了海量的研發(fā)資源,進(jìn)行了大量的分析測(cè)試。2018年,蜂巢能源無(wú)鈷電芯正式立項(xiàng),2019年7月,首款無(wú)鈷材料電池首次亮相,今年5月,蜂巢能源正式對(duì)外推出兩款無(wú)鈷材料電池:115Ah和L6薄片無(wú)鈷長(zhǎng)電芯,成為成功研發(fā)出無(wú)鈷電池的企業(yè)。隨后,4個(gè)月的時(shí)間,蜂巢能源便成為了第一個(gè)把無(wú)鈷電池裝車路試的動(dòng)力電池企業(yè),實(shí)力上演“蜂巢速度”。
9月9日,蜂巢能源首臺(tái)無(wú)鈷電池搭載實(shí)車進(jìn)行測(cè)試,從數(shù)據(jù)來(lái)看,其150℃熱箱測(cè)試、過(guò)充測(cè)試均能輕松通過(guò),循環(huán)與日歷壽命也遠(yuǎn)高于目前量產(chǎn)三元鋰電池水平,這標(biāo)志著蜂巢能源無(wú)鈷電池正式進(jìn)入實(shí)質(zhì)性的落地階段。
小結(jié):作為動(dòng)力電池市場(chǎng)中的“新秀”,蜂巢能源在無(wú)鈷電池領(lǐng)域取得的成果有目共睹,特別是此次北京車展上公布的無(wú)鈷家族產(chǎn)品更是覆蓋了從300-800公里以上的全系車型,可實(shí)現(xiàn)從A00-D級(jí)車型上的全場(chǎng)景應(yīng)用。
而無(wú)鈷電池作為全新的動(dòng)力電池品類,對(duì)新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)各個(gè)環(huán)節(jié),如動(dòng)力電池廠商、整車生產(chǎn)商、消費(fèi)者無(wú)疑將產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。首先,無(wú)鈷電池可確保主機(jī)廠、電池廠供應(yīng)鏈的穩(wěn)定性,其次,具備“三高”優(yōu)勢(shì)的無(wú)鈷電池勢(shì)必將大大降低消費(fèi)者對(duì)新能源汽車的里程焦慮。再次,對(duì)整車廠而言,無(wú)鈷電池可降低其對(duì)鈷價(jià)變化的敏感性,有利于預(yù)期管理,控制成本。預(yù)計(jì)2025年XEV動(dòng)力鋰電池裝機(jī)350GWh,用鈷金屬6.5萬(wàn)噸,如全部使用無(wú)鈷電池,總成本可降低26億美元。