突破钴元素瓶颈,蜂巢能源无钴电池正式上车

· Aug 30, 2021

近些年的中国电动车市场可谓空前繁荣,因电能的获取途径更多,且存在较为环保的生产方式,所以电能作为新能源被大力发展并得到市场追捧。不过,电能作为汽车的能源方式仍存在不理想的地方。

电池作为电动车上必不可少的储能单元,其中牵扯到了大量有色金属的应用,而有色金属在地球上是比化石燃料还稀缺的资源,如何将电池中有色金属的用量降低是摆在每个电池供应商面前必须要解决的问题。这一问题不仅关乎行业发展,还是一项艰巨的社会责任。

8 月 29 日,第二十四届成都国际车展开幕。蜂巢能源在展会上举行发布会,宣布其开发的全球首款无钴电池包正式搭载长城欧拉首款 SUV 车型樱桃猫,实现量产装车,引发行业强烈关注。动力电池行业也由此进入无钴时代。
务实研发,突破资源卡脖子难题

在发布会现场,蜂巢能源董事长兼 CEO 杨红新向与会者分享了公司关于无钴电池的研发初衷、主要历程、本次发布的产品性能特点及未来规划。

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杨红新表示,动力电池无钴化一直是锂电行业备受关注的话题。业内皆知钴属于不可再生的稀缺资源,全球探明的储量仅有 710 万吨左右。随着新能源汽车产业在全球的快速发展,有机构预测在 2026 年后钴资源就将供应不足。近年来钴价已经多次上涨,持续推高的成本严重影响行业发展。作为全球最大的新能源汽车消费市场也是最大的钴产品消费国,中国已探明的钴储量仅为 8 万吨,占全球总储量的 1.14%,这就意味着我们要想大力发展新能源产业如果没有解决钴资源的有效方案,就只能依赖进口,这也是目前我国锂电池行业面临的最大的资源「卡脖子「难题。

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事实上,为了解决钴资源不可持续的难题,全球的科学家们在锂电池去钴化的道路上已经探索了 20 余年。作为一家全方位创新的能源高科技企业,蜂巢能源累计投入超过 5 亿元研发经费,1200 余名研发人员,120 名材料、电芯专家,历时数年深入研发,终于攻克了这一世界级难题,掌握了无钴电池的核心技术。

在无钴正极材料基础研发方面,蜂巢能源经过 200 余次中试调试,3000 余次电性能验证,研制出世界首款无钴正极材料,成功获得 69 项中国专利和 46 项国际专利。

基于无钴材料的特点,蜂巢能源进行了全面的体系优化设计,采用先进的高速叠片制造工艺,按照车规级 AI 智能制造标准,研发出世界首款真正意义的无钴绿色电池,并且顺利通过了 150℃的热箱、140%SOC 的过充等系列安全测试,还获得 EC62660-3/GB T31486-2015/GB 38031-2020/ UL2580 等多项权威认证。

量产装车,动力电池行业进入无钴时代

据介绍,本次量产装车的无钴电池包的总电量 82.5KWh,系统能量密度 170Wh/kg,采用标准平台化 MEB 模组,应用航空级隔热材料和轻量化设计,经过全面的性能测试和严苛的零部件安全测试,热失控等测试数据远超国家标准要求。搭载在紧凑级 SUV 车型樱桃猫上,常温工况下续航里程可达 600 公里以上;性能强劲,5 秒内可实现整车百公里加速;防水性能达到 IP67;低温情况下,能量保持率高,加热速度快。

无钴电池包优异的性能也得到了充分的实验验证,从 2020 年开始搭载欧拉样车路测,通过涉水实验、强化路试、整车充放电性能、急加速、减速电池性能、全车电池包绝缘检查等多项整车性能测试,累积测试里程 80 万公里,测试数据表现优异。

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关于无钴电池的后续产品规划,杨红新表示,蜂巢能源无钴电池目前共规划四款量产产品,分别是无钴 H 系列 115Ah 电芯,155Ah 电芯,H Plus 系列 157Ah 电芯,和无钴 E 系列 115Ah 电芯,覆盖全部车型超长里程。其中无钴 H 系列 115A 电芯和 155Ah 电芯能量密度为 240Wh/kg,115Ah 产品已经率先实现量产装车。
业内专家表示,蜂巢能源无钴电池量产装车可以说是行业发展的一个里程碑,标志着中国锂电企业在材料基础研发方面取得了创新突破,随着无钴电池的大规模量产,动力电池行业也将正式步入无钴时代。

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作为全球动力电池行业的黑马企业,蜂巢能源近年来呈现出爆发式发展的态势。在技术研发上,蜂巢能源在保定、无锡、上海、深圳以及日本、韩国、印度等国内外多地建立研发中心,其独特的高速叠片工艺、高安全性无钴电池、长寿命固态电池、车规级 AI 智能制造等处于全球领先水平。公司目前累计申报专利超过 2500 项,其中申请发明专利超过 800 项,申请 PCT 国际专利超过 50 项;全球产能规划方面,蜂巢能源在德国斥资 20 亿欧元建设欧洲工厂,国内则在长三角、华南和西南三大区域快速布局,仅 2021 年上半年就在四川遂宁、浙江湖州,安徽马鞍山、南京溧水等多地投资建设生产基地和智能化工厂,预计 2025 年全球总产能将突破 200GWh。

结语

无钴电池的重要性在行业内不言而喻。汽车保有量的快速增长是我国经济快速发展的缩影,但在快速发展的同时我们也必须要考虑能源回收利用和可持续发展的问题,所以每个供应商都应该将社会责任落实到产品端。电动车与传统燃油车相比并不是简单的能源转型,电动车的底层技术更为复杂,尤其是在储能方面。所以我们也能通过无钴电池的量产落地这件事,看到蜂巢能源的技术硬实力。

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