越來越多的主機廠開始選擇刀片電池技術路線,刀片電池技術的創新已經成為行業共性話題。深圳弗迪電池有限公司創新研究中心基礎研究總監潘儀指出,“刀片電池技術在電芯及系統集成化、安全、快充、循環壽命、標準化(模塊化)設計等多個維度具有優勢,未來將主要在這些維度進行持續迭代發展?!?br/>
近日,在第八屆動力電池應用國際峰會(CBIS2023)上,潘儀作題為《刀片電池的持續創新》的主題演講,向與會嘉賓分享了弗迪電池刀片電池的最新進展及應用成果。
電池中國獲悉,今年11月24日,比亞迪第600萬輛新能源汽車下線,成為全球首個達到這一里程碑的新能源車企。這表明,極致創新驅動下,比亞迪新能源汽車及其刀片電池的發展,讓中國品牌的技術和產品獲得越來越多全球消費者的認可。
市場方面,今年以來,新能源汽車及動力電池行業的“內卷”形勢加劇,技術、產能、成本等核心因素的優劣,成為產業鏈企業優勝劣汰的“命門”。
潘儀指出,“在此過程中,弗迪電池堅持極致創新,從創新中找到提高產能、降低成本和技術領先的機會。同時,我們也十分高興地看到,越來越多的主機廠選擇刀片電池技術路線,上游設備及零部件企業布局刀片電池,友商企業刀片電池也有較好的進展?!庇纱?,刀片電池的持續創新已成為行業共性課題。
會上,潘儀從極致設計、超級快充、極致壽命、極致智造、前沿挑戰這五個方面分享了刀片電池的持續創新。
1、極致設計,帶來更高安全性、更高能量密度、更低成本
“最大豪華是(電動汽車的)安全?!?/strong>潘儀表示,為了進一步提高電池系統安全性能、能量密度,降低成本,刀片電池將PACK結構做到極致。
“對于刀片電池,我們一直堅持以安全作為設計的第一考量,從安全角度看,有很多know-how。要把know-how轉化成CTQ在線實時監控,既要關注Cell本征安全,從結構設計、材料改性、過程管控等降低熱失控發生的幾率,切斷熱失控的鏈條;還要關注高集成下Pack安全,控制電池的熱蔓延以及高壓短路等風險,這方面我們有一系列的隔離技術和熱擴散控制技術的應用,目標是零失效?!?/p>
相較傳統結構,刀片電池的獨特結構,形成超高強度整車“三明治”結構,使電池安全與整車安全融為一體,同時進一步降低了重量和成本。據介紹,其最新無托盤技術,高效兼容CTB結構,還將成本繼續降低15%。
2、超充刀片,平衡快充、成本、安全性能
“高度靈活的刀片電池,是平衡快充、成本、安全三大特征的最佳方案。”據潘儀介紹,在快充迭代中,刀片電池鎖定從20%到80%電量10分鐘快充目標。刀片電池在Cell層級和電化學層級的快充性能穩定,滿足Pack層級充電中均勻性要求,并通過前沿技術實現均勻散熱,確保整包高壓安全的同時,有效降低成本。
3、極致壽命,實現動力電池極致價值
“電池壽命應該從市場、成本出發,為客戶提供最佳的電池壽命解決方案?!?/strong>潘儀以長續航商用車配套電池舉例,這類場景要求電芯循環壽命超10000次。結合預鋰化、電池壽命仿真等技術,刀片電池循環壽命達到15000到20000次,實現動力電池價值的極致化。
4、工程創新,極致智造
“要實現電池產能提質增效,需要聚焦工程創新和極致智造。”潘儀表示,“模塊化產線設計是解決電池產能問題的關鍵,在產線節拍、良率持續上升的同時,使投資、工藝成本持續下降?!?/p>
同時,比亞迪集團通過能源管理優化、采用更多節能措施,使工廠綜合能耗大幅下降,實現單GWh降本600萬元,并在碳足跡管理上做出表率。
極致智造方面,實現從研發到開發、智造三個階段數字化和智能化布局,將數智融入電池每個階段。
5、前瞻創新,挑戰極限
除了現有的創新,據潘儀介紹,弗迪電池還已布局前瞻性創新。包括面向固態電池、干電極、下一代電池新材料體系、AFB無負極電池等領域的極限挑戰,弗迪電池突破已知技術框架,均已進行全面研發和創新嘗試。
合作方面,潘儀表示,弗迪電池已積累21年與產業鏈客戶合作的經驗,和上游供應鏈有靈活的合作方式,新研電池可以實現12個月量產,如果與現有體系兼容性較好可縮短至9個月交付,未來希望與產業鏈企業形成更多合作。