7月9日，蜂巢能源在保定召開主題為“領(lǐng)創(chuàng)疊時(shí)代 守護(hù)芯安全”的品牌戰(zhàn)略規(guī)劃及產(chǎn)品發(fā)布會(huì)。會(huì)上，蜂巢能源總經(jīng)理?xiàng)罴t新進(jìn)一步明確疊時(shí)代的概念：“疊時(shí)代是以疊片工藝為特征的新技術(shù)、新材料、新工藝、新標(biāo)準(zhǔn)大量涌現(xiàn)的、專門為電動(dòng)汽車而生的時(shí)代。”

今天首發(fā)的無(wú)鈷材料、四元材料電池正是疊時(shí)代新材料的代表。針對(duì)動(dòng)力電池行業(yè)目前面臨的安全與成本兩大難題，蜂巢能源針對(duì)性地給出了兩條全新的產(chǎn)品解決之道，引領(lǐng)行業(yè)風(fēng)向標(biāo)。

電動(dòng)化趨勢(shì)倒逼動(dòng)力電池技術(shù)創(chuàng)新

“電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化”已成為全球汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的主要方向，并進(jìn)入疊加融合、相互賦能、加速發(fā)展的新階段，汽車產(chǎn)業(yè)正迎來(lái)百年未有的大變革。

在汽車變革走向四化的征途上，電動(dòng)化是第一步。就在剛剛結(jié)束的2019世界新能源汽車大會(huì)上，全球汽車產(chǎn)業(yè)主要相關(guān)方達(dá)成了博鰲共識(shí)：力爭(zhēng)到2035年全球新能源汽車的市場(chǎng)份額達(dá)到50%，全球汽車產(chǎn)業(yè)基本實(shí)現(xiàn)電動(dòng)化轉(zhuǎn)型。

要實(shí)現(xiàn)這樣的目標(biāo)，從動(dòng)力電池的角度來(lái)看，信心與壓力并存，一方面，包括能量密度、壽命、快充、低溫等核心性能指標(biāo)正在被逐個(gè)攻破，足以支撐起電動(dòng)車性能超越傳統(tǒng)車。

另一方面，動(dòng)力電池的安全和成本，是汽車電動(dòng)化當(dāng)下亟待解決的產(chǎn)業(yè)痛點(diǎn)，安全是電動(dòng)汽車發(fā)展的底線，也是消費(fèi)者關(guān)切的頭等大事，而成本能否下降，直接影響著電動(dòng)汽車能否真正與燃油車在市場(chǎng)上PK。

安全與成本的高壓下，倒逼動(dòng)力電池及產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)在現(xiàn)有材料體系的基礎(chǔ)上不斷探尋新的方向。

蜂巢能源發(fā)布全球首款無(wú)鈷電池

現(xiàn)有三元體系的鋰離子動(dòng)力電池中，正極材料的成本占比達(dá)到30%~45%，這其中，以 523體系為例，鈷在其中的占比達(dá)20%，作為戰(zhàn)略性的資源，鈷的價(jià)格波動(dòng)將會(huì)直接影響到最終電芯的成本。

因此，在以高鎳體系為共識(shí)的大前提下，包括松下、LG、寧德時(shí)代等國(guó)際主流動(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。

基于上述背景，作為最懂汽車的動(dòng)力電池專家，蜂巢能源基于對(duì)于材料體系的前瞻性研發(fā)，正式發(fā)布了全球首款基于無(wú)鈷材料的電芯產(chǎn)品。

蜂巢能源介紹，無(wú)鈷材料性能可以達(dá)到NCM811同等水平，材料成本降低5~15%，相應(yīng)帶來(lái)的電芯BOM成本可以降低約5%，且會(huì)讓材料不受戰(zhàn)略資源影響。

無(wú)鈷化關(guān)鍵技術(shù)有兩個(gè)，一是摻雜無(wú)未成對(duì)的電子自旋的特定元素，減弱電子超交換的現(xiàn)象，降低Li/Ni混排，提高電性能;二是摻雜M-O鍵能大的元素，減緩晶體在充放電過(guò)程的體積變化，穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，提高循環(huán)壽命和安全性。

圍繞上述兩大關(guān)鍵技術(shù)，蜂巢能源已經(jīng)完成了研發(fā)攻關(guān)，據(jù)悉，蜂巢能源的無(wú)鈷電芯產(chǎn)品于2018年3月正式立項(xiàng)。通過(guò)摻雜技術(shù)改進(jìn)了無(wú)鈷材料在充放電的可逆性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，電壓平臺(tái)達(dá)3.87V，比811高出0.04V(3.83V)。

在產(chǎn)品規(guī)劃上，預(yù)計(jì)將在年底前完成材料開發(fā)，在2020年3月完成材料體系的進(jìn)一步優(yōu)化，4月實(shí)現(xiàn)材料中試，8月體系定型，2020年第三季度將實(shí)現(xiàn)無(wú)鈷電芯的SOP。

全球首款四元電池兼顧能量密度與安全

主機(jī)廠對(duì)于電動(dòng)汽車更高續(xù)航的追求，讓動(dòng)力電池的高鎳化已經(jīng)成為行業(yè)共識(shí)，但如何平衡能量密度提升之后的安全性能，是當(dāng)下產(chǎn)業(yè)鏈必須正視的問(wèn)題。

清華大學(xué)教授、中國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高明確指出，目前最為緊迫的一項(xiàng)任務(wù)就是如何把安全的平衡點(diǎn)提升到300Wh/kg的能量密度。

基于上述趨勢(shì)，蜂巢能源率先開發(fā)出四元正極材料，并基于該材料發(fā)布了全球首款四元材料電芯。

據(jù)了解，蜂巢能源開發(fā)的四元材料，在NCM體系的基礎(chǔ)上摻雜Mx，Mx摻雜會(huì)使一次顆粒之間的邊界強(qiáng)度增強(qiáng)，因此會(huì)減少在有害的相轉(zhuǎn)變過(guò)程中微隙的形成。使其循環(huán)性能優(yōu)于NCM811材料，同時(shí)能實(shí)現(xiàn)耐熱更好、產(chǎn)氣少、安全性更高的特點(diǎn)。最終呈現(xiàn)在動(dòng)力電池上就是容量更高、壽命更長(zhǎng)、安全性更好。

蜂巢能源介紹，其四元材料電芯項(xiàng)目也已經(jīng)于2018年9月立項(xiàng)，將在今年年底前完成材料開發(fā)，預(yù)計(jì)將于2020年第四季度實(shí)現(xiàn)四元材料電芯的SOP。

關(guān)于蜂巢能源

蜂巢能源前身是長(zhǎng)城汽車動(dòng)力電池事業(yè)部，自2012年起開展電芯的預(yù)研工作，2018年2月獨(dú)立為蜂巢能源，總部位于江蘇無(wú)錫，是一家專業(yè)從事汽車動(dòng)力電池材料、電芯、模組、PACK、BMS、儲(chǔ)能、太陽(yáng)能研發(fā)和制造的新能源科技公司。

蜂巢能源在全球布局了七大研發(fā)中心，目前保定、韓國(guó)、上海和印度的研發(fā)中心已經(jīng)投入使用，美國(guó)、日本和無(wú)錫的研發(fā)中心處于在建狀態(tài)。中國(guó)工廠建設(shè)方面，江蘇常州工廠處于在建狀態(tài)，于2019年年底實(shí)現(xiàn)SOP，到2020年產(chǎn)能預(yù)計(jì)達(dá)到12GWh。

在技術(shù)路線選擇上，蜂巢能源創(chuàng)新性地推出方形疊片電池，是全球首家高速疊片方形電池制造商。高速疊片工藝是打破卷繞電池瓶頸的新一代電池工藝。蜂巢能源量產(chǎn)工廠疊片效率目標(biāo)為單工位0.25秒/片。相比同類型卷繞工藝電池，蜂巢能源的疊片電池能量密度提升5%，循環(huán)壽命提升10%，成本降低15%。

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