叠片技术3.0融合极片热复合与多片叠融合技术,集成极片放卷、裁切、叠片CCD在线监测、热压功能,缩短了极片卷料到叠片之间的片料转运,降低极片裁切到叠片间的加工精度差,实现短刀电池的良品率进阶。同时设备单位占地面积同比减少超过40%,大幅节约成本,提高制造效率。
叠片技术:技术变革的激烈赛道
为提高电池空间利用率及安全性,电芯结构长薄化已成趋势,并取消模组设计、使电芯直接阵列在电池包中充当结构件。
但在规模化生产中,长薄化电芯的良率却并不易控制。若用行业内更为成熟的卷绕工艺,则容易出现因卷绕张力不均匀,电池一致性难保证的情况。
行业共识是,动力电池技术变革朝着高能量密度方向演进,叠片技术可以更好地发挥长电芯的优势,使其在能量密度、安全性、一致性等方面表现更佳。适应电芯长薄化,叠片技术同样成为下一阶段动力电池技术“竞逐”的激烈赛道。
工艺+供应链创新:叠片技术3.0“揭秘”
工艺方面,蜂巢能源叠片效率的提升灵感来源于易拉罐产线,把原来“一个流”的设备理念转变为批量处理的理念,实现一台设备上多片同时切、同时叠,实现了更简单机构的高效产出,单机设备成本几乎不变的情况下,效率提升一倍。
同时在类似的平台上可以实现更高的效率。不仅如此,蜂巢还大量引入跨行业技术,从造纸业、饮料业等设备吸收灵感,再结合现有量产的叠片技术与结构,充分融合,形成了组合创新方案。
供应链方面,合作打破以往模式。蜂巢能源选择自己设计全套图纸和程序,再引入行业外有强大非标设备实力的供应商深度合作。
一方面,成本方面大幅度降低;另一方面,公司深度参与从研发到生产整个流程,积累了大量的经验,同时为迎接即将动力电池TWh时代培养了一批优质的供应商。
叠片+短刀:TWh时代竞逐方案
叠片技术+短刀电池,是蜂巢能源应对即将到来的动力电池TWh时代给出的解决方案。
2021年10月,蜂巢能源第一款L600磷酸铁锂短刀电池在金坛工厂量产下线,这也是短刀电池和叠片技术首次搭档。叠片工艺的加持让短刀电池安全性更高、寿命更长。其中的原因在于短刀电池在利用叠片工艺生产时,可以更好地利用边角空间,极片堆叠时受力也更加平均,内阻更小。
蜂巢能源在成立之前,便选择在叠片技术上深耕。经过多年来密集的研发测试以及导入生产,蜂巢能源累积了扎实的叠片技术研发和生产经验。
采用叠片工艺的短刀电池凭借更少的极片堆叠和更大的散热面积,经过一系列安全测试,短刀电池也凭借其安全性获得了车主们的信任。从电载配套情况看来,搭载蜂巢能源短刀电池的欧拉闪电猫于近日上市即爆款,订单迅速破万。
从第一代0.6秒/片到第二代0.45/片,蜂巢能源叠片技术在不断完成进化。目前,叠片3.0已规划在蜂巢能源量产线中,随着新基地陆续投产,短刀电池产能将迅速释放。