“疊時(shí)代是以疊片工藝為特征的新技術(shù)、新材料、新工藝、新標準大量涌現的、專(zhuān)門(mén)為電動(dòng)汽車(chē)而生的時(shí)代?！?/font>
7月9日，蜂巢能源在保定召開(kāi)主題為“領(lǐng)創(chuàng )疊時(shí)代 守護芯安全”的品牌戰略規劃及產(chǎn)品發(fā)布會(huì )。會(huì )上，蜂巢能源總經(jīng)理楊紅新進(jìn)一步明確疊時(shí)代的概念。
蜂巢能源今日發(fā)布的無(wú)鈷材料、四元材料電池正是疊時(shí)代新材料的代表。針對動(dòng)力電池行業(yè)目前面臨的安全與成本兩大難題，蜂巢能源針對性地給出了兩條全新的產(chǎn)品解決之道，引領(lǐng)行業(yè)風(fēng)向標。
電動(dòng)化趨勢倒逼動(dòng)力電池技術(shù)創(chuàng )新
“電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化”已成為全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)轉型升級的主要方向，并進(jìn)入疊加融合、相互賦能、加速發(fā)展的新階段，汽車(chē)產(chǎn)業(yè)正迎來(lái)百年未有的大變革。
在汽車(chē)變革走向四化的征途上，電動(dòng)化是第一步。就在剛剛結束的2019世界新能源汽車(chē)大會(huì )上，全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)主要相關(guān)方達成了博鰲共識：力爭到2035年全球新能源汽車(chē)的市場(chǎng)份額達到50%，全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)基本實(shí)現電動(dòng)化轉型。
要實(shí)現這樣的目標，從動(dòng)力電池的角度來(lái)看，信心與壓力并存，一方面，包括能量密度、壽命、快充、低溫等核心性能指標正在被逐個(gè)攻破，足以支撐起電動(dòng)車(chē)性能超越傳統車(chē)。
另一方面，動(dòng)力電池的安全和成本，是汽車(chē)電動(dòng)化當下亟待解決的產(chǎn)業(yè)痛點(diǎn)，安全是電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的底線(xiàn)，也是消費者關(guān)切的頭等大事，而成本能否下降，直接影響著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)能否真正與燃油車(chē)在市場(chǎng)上PK。
安全與成本的高壓下，倒逼動(dòng)力電池及產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)在現有材料體系的基礎上不斷探尋新的方向。
蜂巢能源業(yè)內率先發(fā)布無(wú)鈷電池
現有三元體系的鋰離子動(dòng)力電池中，正極材料的成本占比達到30%-45%，這其中，以523體系為例，鈷在其中的占比達20%，作為戰略性的資源，鈷的價(jià)格波動(dòng)將會(huì )直接影響到最終電芯的成本。
因此，在以高鎳體系為共識的大前提下，包括松下、LG、寧德時(shí)代等國際主流動(dòng)力電池企業(yè)都在將低鈷及無(wú)鈷化電池作為下一代動(dòng)力電池的研發(fā)方向。
基于上述背景，作為最懂汽車(chē)的動(dòng)力電池專(zhuān)家，蜂巢能源基于對于材料體系的前瞻性研發(fā)，正式發(fā)布了全球首款基于無(wú)鈷材料的電芯產(chǎn)品。
蜂巢能源介紹，無(wú)鈷材料性能可以達到NCM811同等水平，材料成本降低5-15%，相應帶來(lái)的電芯BOM成本可以降低約5%，且會(huì )讓材料不受戰略資源影響。
無(wú)鈷化關(guān)鍵技術(shù)有兩個(gè)，一是摻雜無(wú)未成對的電子自旋的特定元素，減弱電子超交換的現象，降低Li/Ni混排，提高電性能；二是摻雜M-O鍵能大的元素，減緩晶體在充放電過(guò)程的體積變化，穩定結構，提高循環(huán)壽命和安全性。
圍繞上述兩大關(guān)鍵技術(shù)，蜂巢能源已經(jīng)完成了研發(fā)攻關(guān)，據悉，蜂巢能源的無(wú)鈷電芯產(chǎn)品于2018年3月正式立項。通過(guò)摻雜技術(shù)改進(jìn)了無(wú)鈷材料在充放電的可逆性和結構穩定性，電壓平臺達3.87V，比811高出0.04V（3.83V）。
在產(chǎn)品規劃上，預計將在年底前完成材料開(kāi)發(fā)，在2020年3月完成材料體系的進(jìn)一步優(yōu)化，4月實(shí)現材料中試，8月體系定型，2021年11月將實(shí)現無(wú)鈷電芯的SOP。
四元電池兼顧能量密度與安全
主機廠(chǎng)對于電動(dòng)汽車(chē)更高續航的追求，讓動(dòng)力電池的高鎳化已經(jīng)成為行業(yè)共識，但如何平衡能量密度提升之后的安全性能，是當下產(chǎn)業(yè)鏈必須正視的問(wèn)題。
清華大學(xué)教授、中國科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高明確指出，目前最為緊迫的一項任務(wù)就是如何把安全的平衡點(diǎn)提升到300Wh/kg的能量密度。
基于上述趨勢，蜂巢能源率先開(kāi)發(fā)出四元正極材料?！拔覀兓谠摬牧习l(fā)布全球首款四元材料電芯?！睏罴t新表示。
據了解，蜂巢能源開(kāi)發(fā)的四元材料，在NCM體系的基礎上摻雜Mx，Mx摻雜會(huì )使一次顆粒之間的邊界強度增強，因此會(huì )減少在有害的相轉變過(guò)程中微隙的形成。使其循環(huán)性能優(yōu)于NCM811材料，同時(shí)能實(shí)現耐熱更好、產(chǎn)氣少、安全性更高的特點(diǎn)。最終呈現在動(dòng)力電池上就是容量更高、壽命更長(cháng)、安全性更好。
蜂巢能源介紹，其四元材料電芯項目也已經(jīng)于2018年9月立項，將在今年年底前完成材料開(kāi)發(fā)，預計將于2020年12月實(shí)現材料SOP，將在2022年11月實(shí)現基于四元材料的電芯SOP。
斥資20億歐元啟動(dòng)歐洲建廠(chǎng)計劃
近年來(lái)，隨著(zhù)全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)電動(dòng)化趨勢的明顯化，中外主機廠(chǎng)對動(dòng)力電池產(chǎn)能的需求顯著(zhù)增長(cháng)。在達成了與全球頂級車(chē)企的合作后，蜂巢能源將在歐洲建設首個(gè)超級電池工廠(chǎng)。
“蜂巢能源作為最懂汽車(chē)的動(dòng)力電池專(zhuān)家，將通過(guò)汽車(chē)與動(dòng)力電池經(jīng)驗的完美結合，以高速疊片工藝為核心，創(chuàng )造性地推出方形鋁殼疊片電池，解決了目前面臨的起 火、續航焦慮、電池衰減、充電時(shí)間過(guò)長(cháng)等現實(shí)問(wèn)題，讓電動(dòng)汽車(chē)更值得信賴(lài)?！?/font>
脫胎于長(cháng)城汽車(chē)動(dòng)力電池事業(yè)部的蜂巢能源，從設立起就明確一個(gè)目標，以方形電池高速疊片工藝和車(chē)規級開(kāi)發(fā)標準來(lái)做動(dòng)力電池，2018年2月，蜂巢能源正式獨立，定位是第三方的動(dòng)力電池企業(yè)，面向國內和全球的整車(chē)企業(yè)開(kāi)放。
基于全球化的布局思路，在此次發(fā)布會(huì )上，蜂巢能源宣布了歐洲設廠(chǎng)規劃，將斥資20億歐元在歐洲建設24GWH大型動(dòng)力電池工廠(chǎng)、配套正極材料工廠(chǎng)和電池技術(shù)中心。
蜂巢能源歐洲電池工廠(chǎng)的電池制作采用先進(jìn)高速疊片工藝，具備快速換型的能力，配置AI智能檢測及質(zhì)量預測、分析等智能系統。園區總用地400畝(27公頃)，廠(chǎng)房采取多層結構，項目分二期實(shí)施，一期建設2020年度啟動(dòng)，2022年度建成投產(chǎn)。
