目前，蜂巢能源第二代短刀快充鐵鋰電芯已經(jīng)在上饒、鹽城兩個(gè)基地完成了對(duì)客戶的大批量交付，預(yù)計(jì)今年交付10萬(wàn)套。該款短刀電芯首次使用飛疊熱復(fù)合技術(shù)，并采用自主研發(fā)的第三代磷酸鐵鋰正極材料，在兼顧2.2C快充性能前提下，能量密度仍高達(dá)188Wh/kg，峰值可以達(dá)到3C以上，使充電時(shí)間縮短至15分鐘，實(shí)現(xiàn)了“高能量密度+快充”的完美組合，為消費(fèi)者帶來(lái)更好的使用體驗(yàn)。
在飛疊加持下，輔以材料層面的持續(xù)創(chuàng)新以及產(chǎn)線先進(jìn)性的提升，蜂巢能源持續(xù)為客戶帶來(lái)極致安全、極致性能和極致品質(zhì)的全新第二代短刀快充鐵鋰電芯。
全球首創(chuàng)熱復(fù)合飛疊技術(shù)確保短刀電芯極致安全
隨著短刀+疊片技術(shù)路線得到行業(yè)內(nèi)的認(rèn)可，中創(chuàng)新航、國(guó)軒高科、吉利、廣汽等均開(kāi)始布局短刀+疊片產(chǎn)線。作為疊片技術(shù)引領(lǐng)者和短刀電芯品類的開(kāi)創(chuàng)者，在第二代短刀電芯生產(chǎn)的核心工序—疊片環(huán)節(jié)中，蜂巢能源應(yīng)用了自主研發(fā)的行業(yè)最高效率疊片3.0工藝——飛疊，解決了長(zhǎng)期以來(lái)疊片效率低、產(chǎn)品良率低的難題。作為短刀電芯生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的最佳搭檔，飛疊具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：
1、短刀快充電芯需要使用薄電極技術(shù)，相同電芯尺寸下，采用薄電極需要疊片層數(shù)更多，如果采用傳統(tǒng)的疊片技術(shù)生產(chǎn)效率較低，飛疊工藝顯著提升了疊片效率，更適合薄電極快充設(shè)計(jì)；
2、內(nèi)阻是實(shí)現(xiàn)快充的重要因素，內(nèi)阻越低，快充性能越好。飛疊技術(shù)采用多極耳并聯(lián)結(jié)構(gòu)，相比卷繞電芯內(nèi)阻降低7%，同工況下快充溫升下降2-3℃，有效提升了快充性能；
3、飛疊工藝極片更平整，相比卷繞兩側(cè)受力及散熱一致性更好，有利于電芯能量密度、循環(huán)壽命及快充能力提升；
4、飛疊工藝特有的隔膜封邊技術(shù)可增加2%電解液儲(chǔ)液空間，快充電芯電解液消耗快，增加儲(chǔ)液空間有助于快充電芯實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)循環(huán)壽命。
以生產(chǎn)第二代短刀電池的上饒基地為例，工廠應(yīng)用了20臺(tái)自主研發(fā)的第三代飛疊設(shè)備，對(duì)應(yīng)4條電芯產(chǎn)線，相較于第二代的疊片工藝，設(shè)備使用量減少約50%，效率大幅提升。同時(shí)，在飛疊熱復(fù)合環(huán)節(jié)，從上卷到飛切，全部過(guò)程已經(jīng)實(shí)現(xiàn)連續(xù)自動(dòng)化。
同時(shí)，蜂巢能源飛疊技術(shù)集成了CCD在線檢測(cè)，每臺(tái)飛疊設(shè)備有65臺(tái)CCD相機(jī)，可實(shí)現(xiàn)100%檢測(cè)極片尺寸不良情況，實(shí)現(xiàn)每一片全檢，良率達(dá)到了99.9%。
材料創(chuàng)新引領(lǐng)短刀電芯極致性能
提升電池性能，材料層面的創(chuàng)新是基石，更是關(guān)鍵。蜂巢能源第二代短刀電芯在正極、負(fù)極、電解液、隔膜等材料層面均實(shí)現(xiàn)了迭代創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了超高能量和快充的完美結(jié)合。
在正負(fù)極層面，蜂巢能源使用了自主研發(fā)的第三代磷酸鐵鋰正極，并開(kāi)發(fā)了高性能的小顆粒石墨負(fù)極。
隔膜層面，蜂巢能源在國(guó)內(nèi)乃至全球首創(chuàng)了非對(duì)稱隔膜設(shè)計(jì)，在隔膜兩側(cè)使用了不同的粘結(jié)劑，一面更親負(fù)極，另外一面更親正極。同時(shí)，蜂巢能源導(dǎo)入新型粘合劑，實(shí)現(xiàn)隔膜連續(xù)裁斷過(guò)程中不掉粉、不掉料，保證了極高的潔凈度。通過(guò)新型隔膜導(dǎo)入，配合自主開(kāi)發(fā)的熱復(fù)合技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品更好性能。
電解液層面，快充電芯對(duì)電解液的消耗速度要高于常規(guī)電芯，蜂巢能源通過(guò)特殊封邊設(shè)計(jì)，使得電解液保液量提高了2%，結(jié)合熱復(fù)合工藝，使得快充電芯具備優(yōu)異的循環(huán)壽命。通過(guò)導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑、新型電解液開(kāi)發(fā)和工藝創(chuàng)新，蜂巢能源第二代短刀快充電芯實(shí)現(xiàn)了高能和快充兼得。
蜂巢能源將最先進(jìn)的第三代磷酸鐵鋰正極和負(fù)極進(jìn)行混合，引入非對(duì)稱隔膜技術(shù)，依托新開(kāi)發(fā)的導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑技術(shù)，使電池具備了高能量密度和快充雙重特性，在業(yè)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品量產(chǎn)交付。
先進(jìn)產(chǎn)線提升短刀電芯極致品質(zhì)
當(dāng)前蜂巢能源第二代短刀電池由第三代電芯產(chǎn)線生產(chǎn)。該產(chǎn)線集聚了蜂巢能源在設(shè)備開(kāi)發(fā)和智能化集成等多個(gè)領(lǐng)域的創(chuàng)新成果。
在涂布設(shè)備應(yīng)用上，蜂巢能源第二代短刀電池正極涂布寬度達(dá)到1120mm，是目前全球單體寬幅涂布寬幅最寬的電極之一，代表著行業(yè)最領(lǐng)先水平。
極卷運(yùn)輸過(guò)程采用AGV自動(dòng)上下料，效率更高，減少人員與極卷接觸，減少人工運(yùn)輸可能出現(xiàn)的異物以及磕碰導(dǎo)致品質(zhì)受損，保證極卷高品質(zhì)傳送至每個(gè)環(huán)節(jié)。
在飛疊最關(guān)鍵的疊片工位，蜂巢能源第三代先進(jìn)產(chǎn)線可通過(guò)8個(gè)機(jī)器手一次性抓取到疊片工位，和另外一側(cè)的正極片疊到一起，實(shí)現(xiàn)了一次可以生產(chǎn)8個(gè)極組、8顆電芯，使電芯的制造從一顆一顆，變成了一批一批，除了效率更高，生產(chǎn)一致性也更好。值得一提的是，在生產(chǎn)過(guò)程中，極組全部實(shí)現(xiàn)在線短路測(cè)試，如果有短路不良可直接剔除。此外，在每一個(gè)極組上都有一個(gè)二維碼，可做到100%逆向追溯。
最新數(shù)據(jù)顯示，上半年蜂巢能源海外已累計(jì)交付53,000套電池包。隨著短刀快充電芯的大批量出貨，結(jié)合市場(chǎng)對(duì)于高品質(zhì)短刀快充電芯大規(guī)模需求，蜂巢能源裝機(jī)量將迎來(lái)進(jìn)一步上升。
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