9月28日,蜂巢能源在其展臺舉辦了主題為“無鈷芯生·啟未來”的無鈷電池產(chǎn)品規(guī)劃發(fā)布會,開啟了其無鈷家族產(chǎn)品的首秀,引發(fā)行業(yè)圍觀。
無鈷電池系列化:兩大平臺,四款產(chǎn)品
在發(fā)布會現(xiàn)場,蜂巢能源總裁楊紅新介紹,蜂巢能源的無鈷電池目前共規(guī)劃四款產(chǎn)品,分別是容量為90Ah的VDA 1.5x(尺寸為39x148x102.5mm)無鈷電芯、容量為115Ah 的VDA 2x(尺寸為52x148x112mm)無鈷電芯、容量為115Ah的MEB 1.5x(尺寸為33.4x220x102.5mm)無鈷電芯以及容量為226Ah的L6(尺寸為21.5x574x118mm)無鈷電芯。
據(jù)了解,上述四款產(chǎn)品誕生于兩大平臺,分別為E平臺和H平臺。其中,H平臺所誕生的115Ah無鈷電芯(標(biāo)稱容量)和226Ah(標(biāo)稱容量)無鈷電芯,分別對應(yīng)的是中車型和車型。基于E平臺打造的90Ah無鈷電芯(標(biāo)稱容量)和115Ah(標(biāo)稱容量)無鈷電芯,將主要應(yīng)用在中里程車型中。
楊紅新指出,E平臺和H平臺所誕生的無鈷電芯在材料技術(shù)上有所不同。“E平臺電芯材料主要采用高濃度陽離子摻雜和納米網(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平臺和E平臺所生產(chǎn)的無鈷電芯,對應(yīng)的是不同的車型定位市場,覆蓋從300-800公里以上的全系車型,可實現(xiàn)從A00-D級車型上的全場景應(yīng)用,并支持全品類終身質(zhì)保。
無鈷電池實力:性能及成本均處行業(yè)水平
在兩大平臺的加持下,蜂巢能源無鈷電池在產(chǎn)品性能方面的表現(xiàn)也是相當(dāng)亮眼。據(jù)悉,誕生于H平臺的115Ah無鈷電芯(標(biāo)稱容量)和226Ah(標(biāo)稱容量)無鈷電芯,目前已經(jīng)具備了在長里程車上替代三元高鎳的性能水平以及成本競爭力。
其中,搭載于中車型的115Ah無鈷電芯當(dāng)前能量密度可做到245wh/kg、大于3000次循環(huán)的壽命,相比同級的高鎳三元電池,可實現(xiàn)能量密度提升2%、壽命延長50%、成本降低8%。將其搭載于長城汽車規(guī)劃的純電A級轎車中,續(xù)航將達到700km,而搭載于純電SUV中,可實現(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,相比同級的高鎳三元電池,可實現(xiàn)能量密度提升1.7%、壽命延長50%、成本降低12.5%,在先進的矩陣式 PACK 設(shè)計支持下,可實現(xiàn)整車長續(xù)航突破800公里的水平。
要知道,在國內(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)品長續(xù)航突破800公里的水平勢必將大大降低消費者對新能源汽車的里程焦慮。
另外,基于E平臺打造的、主要應(yīng)用在中里程車型上的90Ah無鈷電芯(標(biāo)稱容量)和115Ah(標(biāo)稱容量)無鈷電芯,循環(huán)壽命可達到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平臺所誕生的無鈷電芯在中里程的車上已經(jīng)具備替代鐵鋰產(chǎn)品的性能和成本競爭力。
無鈷電池潛力:已進入實質(zhì)性落地階段
從上述性能水平以及成本競爭力來看,蜂巢能源無鈷電池完全具備替代磷酸鐵鋰及三元高鎳的實力和潛力。
首先,當(dāng)下國內(nèi)新能源汽車動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,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,雖然可以通過結(jié)構(gòu)設(shè)計創(chuàng)新來增加容量,但是增加重量帶來的電耗也將隨之增加。蜂巢能源無鈷電池則兼具高安全、高能量和高壽命的特點。
測試數(shù)據(jù)顯示,蜂巢能源無鈷電池的循環(huán)壽命在DOD為92%時為2500個循環(huán),優(yōu)于高鎳三元電池;同時,與高鎳三元電池相比,蜂巢能源無鈷系統(tǒng)增加了Mn的含量并顯著提高了安全性。此外,單次充電長續(xù)航突破800公里的水平能覆蓋當(dāng)下是市場上絕大多數(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)布會中著重強調(diào)的兩個點。
在以高鎳體系為共識的大前提下,包括松下、LG、寧德時代等主流動力電池企業(yè)都在將低鈷及無鈷化電池作為下一代動力電池的研發(fā)方向。蜂巢能源則率先在無鈷技術(shù)、產(chǎn)品上取得突破,實現(xiàn)無鈷產(chǎn)品先人一步落地。
胎于長城汽車的蜂巢能源早在2012年就開始展開電芯的預(yù)研工作,為了將無鈷材料推向量產(chǎn)應(yīng)用,投入了海量的研發(fā)資源,進行了大量的分析測試。2018年,蜂巢能源無鈷電芯正式立項,2019年7月,首款無鈷材料電池首次亮相,今年5月,蜂巢能源正式對外推出兩款無鈷材料電池:115Ah和L6薄片無鈷長電芯,成為成功研發(fā)出無鈷電池的企業(yè)。隨后,4個月的時間,蜂巢能源便成為了第一個把無鈷電池裝車路試的動力電池企業(yè),實力上演“蜂巢速度”。
9月9日,蜂巢能源首臺無鈷電池搭載實車進行測試,從數(shù)據(jù)來看,其150℃熱箱測試、過充測試均能輕松通過,循環(huán)與日歷壽命也遠高于目前量產(chǎn)三元鋰電池水平,這標(biāo)志著蜂巢能源無鈷電池正式進入實質(zhì)性的落地階段。
小結(jié):作為動力電池市場中的“新秀”,蜂巢能源在無鈷電池領(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,可實現(xiàn)從A00-D級車型上的全場景應(yīng)用。
而無鈷電池作為全新的動力電池品類,對新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)各個環(huán)節(jié),如動力電池廠商、整車生產(chǎn)商、消費者無疑將產(chǎn)生深遠影響。首先,無鈷電池可確保主機廠、電池廠供應(yīng)鏈的穩(wěn)定性,其次,具備“三高”優(yōu)勢的無鈷電池勢必將大大降低消費者對新能源汽車的里程焦慮。再次,對整車廠而言,無鈷電池可降低其對鈷價變化的敏感性,有利于預(yù)期管理,控制成本。預(yù)計2025年XEV動力鋰電池裝機350GWh,用鈷金屬6.5萬噸,如全部使用無鈷電池,總成本可降低26億美元。