鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1465次 | 2020年05月26日
輝能固態(tài)電池量產(chǎn)“跟蹤”
作為動力鋰電池技術(shù)進(jìn)化的“下一站”,有關(guān)固態(tài)電池的風(fēng)吹草動都會引發(fā)全行業(yè)的“側(cè)目”。
最近,臺灣固態(tài)電池公司輝能科技宣布完成D輪融資,投資方包括中銀投資和一汽集團(tuán)產(chǎn)業(yè)基金,融資將用于固態(tài)鋰離子電池的商業(yè)化和廠建設(shè)。
成立于2006年的輝能科技,在2013年實(shí)現(xiàn)了固態(tài)鋰離子電池的商業(yè)化量產(chǎn),早期應(yīng)用于消費(fèi)電子領(lǐng)域,近年來重點(diǎn)“瞄準(zhǔn)”電動汽車領(lǐng)域。
截至目前,輝能科技已經(jīng)和蔚來、愛馳、天際等多家車企簽訂合作協(xié)議,謀劃基于固態(tài)電池和其MAB電池系統(tǒng)的裝車配套。
而在此次新一輪融資中,有來自一汽的產(chǎn)業(yè)基金入局,這可能也將意味著,輝能的固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)進(jìn)入到傳統(tǒng)車企的視野范圍。
和融資消息同步推進(jìn)的還有輝能科技在產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)化上的最新進(jìn)展。在最近的高工鋰電在線直播中,輝能科技CEO楊思枏介紹了其固態(tài)電池技術(shù)、產(chǎn)量布局、市場策略方面的最新進(jìn)展。
在電芯環(huán)節(jié),輝能最新可量產(chǎn)的動力鋰電池固態(tài)產(chǎn)品SN-01,基于自身開發(fā)的固態(tài)陶瓷電解質(zhì),采用NCM811+硅系負(fù)極體系,重量能量密度可達(dá)231wh/kg,體積能量密度達(dá)550wh/L,同時可以實(shí)現(xiàn)5C快充快放,預(yù)計將于2020年達(dá)到量產(chǎn)條件。
楊思枏介紹,在SN-01之后,輝能還將進(jìn)一步推出SN-02SN-06系列電芯產(chǎn)品,到SN-06,能量密度可達(dá)335wh/kg。
性能提升背后,重要采用的方式包括:
一是在負(fù)極上加大硅的比例,目前,輝能已經(jīng)找到100%SiOx下克服體積膨脹的方式,并已經(jīng)申請專利;
二是針對硅負(fù)極存在的庫倫效率問題,導(dǎo)入負(fù)極預(yù)鋰化和正極富鋰化技術(shù),輝能預(yù)鋰化機(jī)會研發(fā)成功,由74%提升至84%。
三是在固態(tài)陶瓷電解質(zhì)上不斷降低厚度,在不影響導(dǎo)電率的情況下,可以從現(xiàn)有的45m逐步降低至25m。
四是在集流體上,鋁箔從15m將減薄至10m,銅箔則可往4.5m降低。
在Pack環(huán)節(jié),輝能科技正在儲備和開發(fā)新一代固態(tài)電池MAB系統(tǒng),其采用第二代MAB技術(shù)+風(fēng)冷設(shè)計。
MAB是指Multi-AxisBiPolar+,是輝能基于其固態(tài)電池而自主研發(fā)的多軸向雙極技術(shù)。該技術(shù)通過內(nèi)部串并聯(lián),電芯可以組成一個大的復(fù)合式電池芯。它節(jié)省掉外部串聯(lián)所需的打線、金屬柄或金屬棒等,既降低阻值,減少發(fā)熱問題的出現(xiàn)。此時,保護(hù)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、BMS系統(tǒng)就可得到簡化,同時重量/體積成組效率得以新增。
與市場上現(xiàn)有的VDA355模組相比,基于MAB的系統(tǒng)能能量密度有明顯更高的表現(xiàn)。
楊思枏介紹,采用第二代MAB技術(shù)+風(fēng)冷設(shè)計,優(yōu)勢體現(xiàn)在散熱快、均溫性高;自然進(jìn)氣、冷卻機(jī)制再進(jìn)化;系統(tǒng)能量密度可以達(dá)到213wh/kg,在成本上也將更具競爭力,可以接近100美元/kwh。
在產(chǎn)量規(guī)劃及布局上,在臺灣,輝能科技已經(jīng)于2017年建成了40MWh的中試線,并實(shí)現(xiàn)自動化的卷式生產(chǎn)。今年預(yù)計完成1GWh固態(tài)電池產(chǎn)線的試車,明年開始量產(chǎn)。
在大陸,輝能的思路是,結(jié)合車企和零部件公司在產(chǎn)業(yè)鏈上的價值分工、與地方政府的政策和資金支持、再搭配輝能的電池技術(shù),可以籌劃建立固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)集群。預(yù)計到2025年將建成35GWh固態(tài)電池產(chǎn)量。此外,還將進(jìn)一步規(guī)劃全球產(chǎn)量布局。
配合支持固態(tài)電池大規(guī)模量產(chǎn),輝能已經(jīng)建立形成一套中試線量產(chǎn)指標(biāo),在工程能力上,可以達(dá)到2907個質(zhì)量控制點(diǎn),產(chǎn)線全線良率可以達(dá)到92%。產(chǎn)品一致性達(dá)到95%,電壓偏移率達(dá)0.05%。
在市場策略上,輝能同時供應(yīng)固態(tài)鐵鋰和固態(tài)三元兩種產(chǎn)品方法。針對高續(xù)航的高端車型,供應(yīng)兼顧安全性和能量密度的固態(tài)三元方法,針對不追求續(xù)航的平價車型,則供應(yīng)固態(tài)鐵鋰+風(fēng)冷的方法,可以實(shí)現(xiàn)更簡化的設(shè)計和更低的成本,其固態(tài)鐵鋰系統(tǒng)成本可低至85美元/kwh。