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自行車鋰電化趨勢不可逆,鋰電池市場紅利已經(jīng)到來

h1654155972.5933 ? 來源:高工鋰電 ? 作者:高工鋰電 ? 2020-10-15 09:46 ? 次閱讀

摘要

星恒、天能帥福得、華立源、廣西卓能、比克、優(yōu)旦科技等6家企業(yè),站在電池企業(yè)角度,結(jié)合自身發(fā)展詳述了自行車鋰電池技術(shù)發(fā)展路徑及電池安全探索,為電動自行車鋰電池規(guī)模應(yīng)用添磚加瓦。

自行車鋰電化趨勢不可逆,鋰電池市場紅利已經(jīng)到來。

GGII數(shù)據(jù)顯示,2019年中國鋰電自行車產(chǎn)量680萬輛,鋰電自行車滲透率18.8%,自行車用鋰電池出貨量達5.45GWh,同比增長61.5%。新國標驅(qū)動疊加共享/換電的迅猛發(fā)展,預(yù)計2020年自行車鋰電池出貨量將提升至8.45GWh, 2021年鋰電滲透率將進一步提高,超過30%。

盡管市場發(fā)展迅猛,但電動自行車全面鋰電化依然困難重重,包括電池安全問題亟待改善、電池成本居高不下、缺乏通用性行業(yè)標準、售后服務(wù)體系不夠完善等等,產(chǎn)業(yè)化進程緩慢。

業(yè)內(nèi)一致的共識是,這其中,電池安全與技術(shù)破局又是重中之重。

一方面電動自行車安全事故頻發(fā),鋰電池安全已成為懸掛在產(chǎn)業(yè)頭頂?shù)倪_摩克利斯之劍,問題解決刻不容緩。另一方面,電動自行車市場對成本異常敏感,倒逼鋰電池價格不斷下探,通過技術(shù)破局鋰電池降本路徑,亦是箭在弦上不得不發(fā)。

在此背景下,10月12-13日,2020首屆“新國標”鋰電出行生態(tài)千人武林大會暨2020高工鋰電輕型電動車產(chǎn)業(yè)峰會在浙江義烏皇冠酒店啟幕。

來自鋰電自行車主機廠、共享運營商、換電企業(yè)、電池企業(yè)及零部件企業(yè)等1000+行業(yè)專家、企業(yè)高層、業(yè)內(nèi)人士將匯聚一堂,共話電動兩輪車市場電池趨勢、需求變革,以及企業(yè)的技術(shù)升級與市場策略。

全行業(yè)群策群力,轉(zhuǎn)換思維,堅定方向,合力攻克電動自行車產(chǎn)業(yè)技術(shù)、安全、成本難題,共同營造電動自行車持續(xù)健康環(huán)境方為產(chǎn)業(yè)發(fā)展正道。

在13日的峰會上,星恒、天能帥福得、華立源、廣西卓能、比克、優(yōu)旦科技等6家企業(yè),站在電池企業(yè)角度結(jié)合自身發(fā)展,詳述了自行車鋰電池技術(shù)發(fā)展路徑及電池安全探索,為自行車鋰電池規(guī)模應(yīng)用添磚加瓦。

星恒電源

星恒電源股份有限公司電池工程院院長 趙成龍

作為電動輕型車鋰電池龍頭企業(yè),星恒電源認為從壽命、重量、溫度、安全、成本方面考量,復(fù)合三元的錳酸鋰電池綜合性能最符合電動自行車的需求。

在電池技術(shù)突破上,星恒電源股份有限公司電池工程院院長趙成龍指出,錳酸鋰電池的性能和成本契合電動自行車的需求,而CA多元復(fù)合錳酸鋰體系大大提高了錳酸鋰的循環(huán)性能。

據(jù)趙成龍介紹,星恒CA三相復(fù)合技術(shù),即錳酸鋰+三元+CA新材料復(fù)合,其中CA新材料可在循環(huán)過程中補充鋰,高溫下效果明顯,常溫循環(huán)2000次剩余85%容量。綜合考慮安全、性能、成本、能量密度,星恒下一代多元復(fù)合錳酸鋰選取CA+NCM+LMO體系。

在電池安全領(lǐng)域,星恒將安全視為第一要務(wù),并圍繞材料、電芯、BMS、PACK、整車電系統(tǒng)平臺、充電器等多領(lǐng)域全方位確保電池安全。如電芯方面,星恒擁有優(yōu)質(zhì)的電芯結(jié)構(gòu)、可靠的工藝路線,具備可靠的關(guān)鍵工序質(zhì)量管控體系及大批量驗證的電芯篩選配組方法等。

目前,星恒輕型車鋰電池全球銷量已經(jīng)超1500萬組。2019年星恒出貨量占比33.0%,排名第1位。

華立源

江西華立源鋰能科技股份有限公司副總經(jīng)理 肖波

江西華立源鋰能科技股份有限公司副總經(jīng)理肖波指出,26650電池已成為標準品,兼容性高,完全具備18650優(yōu)特點。容量高,能量密度高,成組數(shù)量少,一致性好易管理,且制造成本低、同比故障率要低,可實現(xiàn)性價比最大化。

在電池安全設(shè)計上,華立源通過電池容量設(shè)計余量、鋼殼蓋帽改善、材料改善三大路徑為電動自行車鋰電池安全護航。

如材料選擇上,過充型電解液的使用與優(yōu)化可有效降低安全問題,而干法基膜更改為濕法陶瓷隔膜,隔膜厚度增加,可有效的降低內(nèi)部微短路,及外部碰撞強度等。

肖波介紹,華立源現(xiàn)有生產(chǎn)規(guī)模為日產(chǎn)電芯20萬只18650,20萬只26650動力電芯專注2輪電動車市場。目前正在進行二期工程建設(shè)10萬平方,預(yù)計2020年底竣工投產(chǎn),投產(chǎn)后新增產(chǎn)能日產(chǎn)26650電芯45萬只;2021年底將完成三期工程建設(shè),全部竣工投產(chǎn)后日產(chǎn)18650/26650電芯200萬只。

廣西卓能

廣西卓能新能源科技有限公司 研究院院長 朱燕飛

廣西卓能新能源科技有限公司研究院院長朱燕飛介紹,卓能18730產(chǎn)品兼具成本與性能優(yōu)勢,適用性更強,廣西卓能致力于將其打造為電動兩輪車領(lǐng)域的一款標準產(chǎn)品。

從電芯成本考慮,18730直徑與18650電芯一致,模具的一致性與產(chǎn)線的兼容性可減少成本投入,而高度提升可將電池包體積擴大,同等容量需求下選擇安全系數(shù)更高的材料,適用性更強。

在電池安全問題上,朱燕飛強調(diào),解決電動自行車電池安全問題是一個系統(tǒng)且細致的工作,需要從電芯、PACK工藝、使用方法等多領(lǐng)域下功夫。

而電芯無疑是電池安全最核心的也是最根本的環(huán)節(jié)。基于此,廣西卓能圍繞隔膜安全、正極安全、安全電解液、蓋帽結(jié)構(gòu)、制程安全控制等五大領(lǐng)域做了系列部署及研發(fā)投入。

如,在電芯內(nèi)部正負極片之間的重要屏障的隔膜安全領(lǐng)域,提出ND高安全基膜、耐熱陶瓷涂層膜及超高耐阻燃涂層技術(shù)等保障隔膜安全,其中ND高安全基膜,穿刺強度達到700gf,是普通隔膜的2倍以上。

天能帥福得

天能帥福得能源股份有限公司項目管理部部長 許寧

在電池安全策略上,作為天能集團和法國帥福得集團合資的中法電池企業(yè),天能帥福得能源股份有限公司項目管理部部長許寧介紹,天能帥福得內(nèi)外兼修,防患于未然。

一方面,在電芯設(shè)計與精密制造環(huán)節(jié),強化電芯、模組、BMS三大緯度安全,保證長壽;另一方面,采用大數(shù)據(jù)云管理,采取分級維保和數(shù)據(jù)管理,基于大數(shù)據(jù)及AI技術(shù)實現(xiàn)主動預(yù)警與健康建議,實現(xiàn)電池安全、可靠及長壽。

并圍繞安全要素識別、產(chǎn)品安全預(yù)防、產(chǎn)品安全管控、失效分析等組合拳形式建立產(chǎn)品安全評價,保障電池產(chǎn)品安全。

許寧指出,在電池技術(shù)突破上,帥福得不斷探尋復(fù)合碳源包覆技術(shù)、鏈狀羧酸酯類電解液、帶有特殊陶瓷涂層的隔膜、高性能人造石墨負極材料等先進材料及技術(shù)的研發(fā),并提倡針對應(yīng)用場景的差異化開發(fā)。

如,高安全采用“LMFP+”先進材料,過充發(fā)熱量低,熱失控不起火不爆炸 ;高能量密度提升高電壓平臺,能量可提升15%等等。

比克

深圳市比克動力電池有限公司小動力研發(fā)負責人 宋華杰

深圳市比克動力電池有限公司小動力研發(fā)負責人宋華杰介紹,比克小動力技術(shù)路線堅持圓柱三元,具備高容量、長壽命、高倍率、高安全、快充電、強溫度適應(yīng)性等6大優(yōu)勢。

比克小動力電池產(chǎn)品涵蓋18650和21700兩個型號。其中容量型的18650-2.2Ah 提升到21700 -5.0Ah,能量密度由180wh/kg 提升到260wh/kg。下一步將通過技術(shù)突破實現(xiàn)270wh/kg- 5.3Ah量產(chǎn)。

在保持高容量的同時,其循環(huán)壽命仍然能夠達到常溫1000周80%,45℃高溫1000周70%以上。

為進一步提升電池安全,從系統(tǒng)層面考慮電芯的安全設(shè)計。公司掌握定向爆破技術(shù),采用獨特結(jié)構(gòu)設(shè)計,保證電芯極端情況定向爆破, 配合模組的特殊設(shè)計,單顆電芯出現(xiàn)熱失控依然保證整包安全;500+模組引爆驗證,通過率100%。

宋華杰表示,自涉足小動力市場以來,比克電池已為兩輪出行領(lǐng)域提供了數(shù)億顆三元圓柱電芯,并在兩輪出行領(lǐng)域積累眾多客戶,在美團、哈啰出行、納恩博等企業(yè)的電池供應(yīng)商名單中,均已出現(xiàn)比克身影。

優(yōu)旦科技

安徽優(yōu)旦科技有限公司聯(lián)合創(chuàng)始人 習(xí)清平

針對動力電池“大腦”的BMS領(lǐng)域,優(yōu)旦科技聯(lián)合創(chuàng)始人習(xí)清平指出,兩輪車對BMS的要求與新能源汽車用BMS不盡相同,并非所謂的汽車用BMS的降緯應(yīng)用,在滿足精度、智能化、可靠性要求的同時,更加注重成本把控。

優(yōu)旦科技通過智能保護板系列iBMS、電池管理平臺PaaS、鋰電池租賃運營平臺SaaS的融合交互,形成了可靠性、便捷、高效的BMS整體解決方案。

如在可靠性領(lǐng)域,優(yōu)旦科技的策略是,采用一體化設(shè)計,通過電壓采集校準、負載檢測、MOS驅(qū)動響應(yīng)速度/耐壓/散熱/均流、應(yīng)用MBD開發(fā)、軟件運行監(jiān)控、MISRA-C規(guī)范,打造了符合兩輪車市場具備可靠性以及成本優(yōu)勢的智能BMS解決方案。

此外,習(xí)清平強調(diào),優(yōu)旦科技通過分布式架構(gòu)支持大量設(shè)備和高并發(fā)接口調(diào)用,異地容災(zāi)策略提供可靠的數(shù)據(jù)存儲,完備的文檔及聯(lián)調(diào)測試環(huán)境,項目對接過程中快速響應(yīng)的服務(wù)保障,可以將售后費用降低80%。

責任編輯:lq

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原文標題:【C.A.Picard?聚焦】兩輪車鋰電“風(fēng)暴”前夜 6家電池企業(yè)產(chǎn)品兵法

文章出處:【微信號:weixin-gg-lb,微信公眾號:高工鋰電】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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