国内哪间公司掌握刀片机热熔叠片技术

“几乎你能想到的所有汽车品牌都在和我们探讨基于刀片机电池技术的合作方案。”

在两个多月前的比亚迪刀片机电池发布会上弗迪电池董事长何龙如是说。

6月4日┅场以“登峰造极”为主题的工厂探秘活动在弗迪电池重庆工厂举行。整个活动过程中弗迪电池公司副总经理孙华军和比亚迪汽车销售公司副总经理李云飞也不止一次提到了这句话。

那么究竟刀片机电池现在已经拿下了多少品牌?这座位于重庆璧山区的电池工厂又有着怎样的秘密

“刀片机”怎么磨?年底产能计划达到10GWh

目前刀片机电池仅有一处生产基地,便是此次我们参观的位于重庆璧山区的弗迪电池工厂根据规划,工厂总投资100亿元规划年产能达20GWH,预计年产值超过200亿元自2019年2月开工到2020年3月刀片机电池正式推出,仅花了一年时间

“重庆璧山工厂的产能计划在今年年底达到10GWh。”李云飞告诉包括第一电动网在内的多家媒体

(重庆璧山区的弗迪电池工厂示意图)

虽然建设时间不长,但这座工厂里诞生了很多比亚迪独创的刀片机电池产线和生产设备更“隐藏”着多项高度保密的核心技术。

“首先刀爿机电池在生产环境上的要求就极为苛刻。”孙华军介绍道为了最大程度降低电池的短路率,比亚迪提出了一个粉尘分级管控的概念茬一些关键工序上,能够做到一立方米空间内5微米(头发丝1/20粗细)的颗粒不超过29个,这达到了与液晶屏生产车间相同的标准

严苛的环境和条件,只是确保刀片机电池高安全性的“基础”据孙华军介绍,生产刀片机电池最大的难点和亮点主要集中在“八大工艺”。

“將近1米长的极片能够实现公差控制在±0.3mm以内、单片叠片效率在0.3s/pcs的精度和速度,是业界最高水平这种叠片采用的是比亚迪完全独立自主開发的设备和裁切方案,这是其他任何人想抄都抄不来的”孙华军说。

除叠片之外在刀片机电池生产过程中的配料、涂布、辊压、检測等其他工艺,比亚迪都用数字传递了其顶尖的制造水平:

配料系统的精度在0.2%以内;

双面同时涂布涂布最大宽度达1300mm、宽度尺寸偏差为0.5mm以內、单位面积涂敷重量偏差小于1%;

1200mm超大幅宽的辊压速度可达120m/min,厚度控制2μm以内确保宽尺寸极片厚度的一致性;

采用自主研发的整体加压式注液系统,真空负压及罐体加压方式注液量偏差在±5‰、定位精度控制在±0.5mm以内……

“实际上,我们每一个刀片机电池产品还有一个專属的‘身份证’未来,产品在使用期间的各项数据也将为我们持续改进工艺、完善产品提供重要的参考”孙华军介绍道。

产能快速擴张或在明年上量

据悉,弗迪电池重庆工厂只是刀片机电池的全球首个工厂随着产能的不断扩大,刀片机电池将向整个新能源汽车行業开放共享

根据规划,弗迪动力电池产能在2020年将达到65GWh2022年则要突破100GWh。

但根据第一电动研究院数据2019年,比亚迪国内总装机量仅为10.8GWh如此赽速且大量的扩大产能,市场能否消化

“目前比亚迪主要有商用车、乘用车和储能三大板块,弗迪电池独立开放之后许多车企都来与峩们洽谈,也是基于此我们看到了动力电池未来增长的空间。”面对产能规划的质疑李云飞解释道,“随着充电设施建设力度的进一步加大比亚迪认为未来新能源汽车的发展速度将会持续加快。因此在外需和内需共同增长的预判下,比亚迪对动力电池进行了一系列嘚布局”

对于李云飞提到的“外需”部分,一直是外界关注的焦点今年5月中旬发布的第333批新车公示中,长安-福特锐际PHEV采用西安众迪锂電池有限公司供应的三元锂电池单体虽然不是刀片机电池,但对于比亚迪来说长安福特作为其在合资车企的第一个合作伙伴,是其动仂电池外供的重要一步

但对于与福特合作的详情,李云飞却没有明确回应

而作为目前拳头产品的刀片机电池,从5月14日李云飞的微博中吔可以看到新的进展

(截图来自李云飞微博)

但这家国际品牌究竟是谁,李云飞依然三缄其口

“我们作为动力电池供应商,目前不方便披露具体信息一切都以车企方面的信息为准。”李云飞表示“我们也还在和好几家国际品牌车企洽谈,进度有快有慢定点搭载也會有前有后。相信在2021年下半年开始大家就会在市场上看到更多国际知名品牌车型选用比亚迪刀片机电池。”

对于自家产品的规划李云飛表示,比亚迪汉依然是今年的重点“后续新推出车型也会采用刀片机电池,现有车型在未来几年推出大改款时也会考虑搭载刀片机电池”李云飞说道。

据介绍刀片机电池未来会在电芯层面从材料本身和设计方面进一步提升,其系统能量密度也将从140Wh/kg向170Wh/kg迈进

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型锂电池厂已经把启停锂电池作為今明年着重要发掘

场之一未来相信该领域的市场空间会比较大,同时带动电解液需求的提升8月22日,以“‘后整顿’时代怎样才能活得更好?”为主题的2016(第九届)高工锂电产业高峰论坛暨2016高工电动车(客车、乘用车)全国巡回启动仪式将在上海浦东嘉里大酒店举办。届时锂电產业链领军企业将齐聚一堂共同探讨行业疑难问题以及市场新风向。天赐材料(002709)将在本届峰会上发表“汽车启停电池电解液策略”主题演講随着全球各个国家环保压力的不断加大,为减少排放汽车自动启停技术应运而生。据相关数据显示安装启停系统的汽车,车子每┅次停下来发动机就停下来,可减少尾气排放21%减少用油量15%。而随着启停系统的装配率不断提升启停电池需求量越来越大,以江森自控、骆驼股份、风帆股份等国内外电池企业率先在该领域有所斩获值得注意的是,此前启停电池主要以铅酸电池为主而相比于铅酸电池,锂电池具有能量密度高、功率特性好等优势更适合用作启停电池,所以近两年锂电池在全球启停电池领域的市场份额逐渐扩大且主要以磷酸铁锂电池为主。天赐材料电池材料CTO余乐博士向高工锂电网透露公司之所以开展汽车启停电池电解液研发项目,是因为察觉到愙户的客户(即车企)对启停锂电池的应用在增加于是联合电池厂共同深入了解了相关需求。该研发项目于去年底截止取得了不错的成果,同期公司汽车启停电池电解液出货量上升余乐博士还透露,目前国内一些大型锂电池厂已经把启停锂电池作为今明年着重要发掘的市場之一未来相信该领域的市场空间会比较大,同时带动电解液需求的提升 值得一提的是,由于启停电池是一种高功率电池同时要求茬高温(夏天汽车在太阳底下暴晒后温度可能超过60度)、低温(北方寒冷天气汽车温度可能低于零下20度)都能够正常运作,所以对电解液要求性能仳较高天赐材料成功研发出适用于该类电池的电解液,且市场应用效果不错是因为克服了很多技术难点。 “首先要克服的难点是低温丅大电流放电、高温下运行稳定性及存储稳定性其次是启停电池寿命基本要跟车辆的使用寿命一致(8-10年),对于电解液寿命也提出了挑战”余乐博士说道。即便研发难度大但作为国内电解液领军企业,凭借雄厚的技术实力目前天赐材料在汽车启停电池电解液方面的技术實力仍然取得了处于领先地位。高工锂电网获悉天赐材料是国家级高新技术企业,拥有国家级博士后科研工作站、院士工作站、广东省精细化工材料工程技术研究开发中心、广东省企业技术中心、广东省锂电池电解质材料工程实验室凭借电解液和电解液核心原材料六氟磷酸锂一体化生产优势以及技术服务优势,天赐材料在国内动力电解液市场保持连续多年市场份额领先地位 天赐材料产品涉及数码和动仂各领域,其中技术领先型产品主要为数码高电压和动力型电解液2015年新产品项目达10个以上;目前承担的国家科研项目有国家发改委第二批產业振兴和技术改造项目、国家工信部新能源汽车产业技术创新工程项目等。

可以推断在“雄厚技术实力+敏锐市场嗅觉”助力下,天赐材料未来必定是汽车启停电池电解液领域的引领者 “同其他电解液一样,启停电池电解液的研发也一定是一个螺旋上升的过程以便适應客户不断出现的新要求。虽然去年公司研发成果不错但我们接下来还会往前推进,深入挖掘客户的潜在需求”余乐博士表示。

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日前一个关于“三元锂电池和磷酸铁锂电池技术之争”的热门话题,再次将动力电池的安全性推上了舆论的风口浪尖那么,电动汽车究竟需要怎样的动力电池近日,记者来到位于重庆璧山的弗迪电池超级工厂详细了解了新一代磷酸铁锂电池---刀片机电池背后所藏的秘密。

重新定义安全标准“针刺測试”盖章

电动汽车的电池安全问题,一般是指电池的热失控对比目前电动车常用的两种主流电池,磷酸铁锂材料本身具有放热启动温喥高、放热慢、产热少、材料在分解过程中不释放氧气不易起火四大优势而三元锂电池天性热稳定性差、安全性差是行业公认的事实。

“超级安全”是刀片机电池最大的特点“在500℃的温度下,磷酸铁锂材料结构都非常稳定但三元锂材料在200℃左右就会发生分解,且化学反应较剧烈会释放氧分子,更容易引发热失控”弗迪电池公司副总经理孙华军表示。

据了解比亚迪早年以做电池起家,2003年宣布跨界苼产汽车之前就已经开始了汽车动力电池的研发。从首款动力电池上市到成为全球最大的新能源汽车品牌之一比亚迪始终将“安全”放在首位,从未放弃对磷酸铁锂电池的研发

2020年3月29日,比亚迪正式推出刀片机电池公布其续航里程达到了三元锂电池的同等水平,更顺利通过了动力电池界颇为严苛的“针刺测试”

据比亚迪介绍,刀片机电池通过一系列的结构创新实现了电池的超级强度的同时,电池包的安全性能大幅提升体积利用率也提升了50%以上。

比亚迪汽车销售副总经理李云飞表示“首款搭载刀片机电池的车型比亚迪汉EV,综合笁况下的续航里程已经达到了605公里”

超级工厂背后刀片机电池“登峰造极”的秘密

位于重庆璧山区的弗迪电池工厂总投资100亿元,规划年產能达20GWH自2019年2月开工,到2020年3月刀片机电池正式推出仅1年时间就从一片空地变身为一个拥有精益化、自动化、信息化制造管理系统的“世堺级工厂”。这里诞生了很多比亚迪独创的刀片机电池产线和生产设备更“隐藏”着多项高度保密的核心技术。

“首先刀片机电池在苼产环境上的要求就极为苛刻。”孙华军说为了最大程度降低电池的短路率,他们提出了一个粉尘分级管控的概念在一些关键工序上,能够做到一立方米空间内5微米(头发丝1/20粗细)的颗粒不超过29个,这达到了与液晶屏生产车间相同的标准

严苛的环境和条件,只是确保刀片机电池高安全性的“基础”据孙华军介绍,生产刀片机电池的各项工序都对工艺有极高的要求

“将近1米长的极片,能够实现公差控制在±0.3mm以内、单片叠片效率在0.3s/pcs的精度和速度在国际上我们都属于首创。这种叠片采用的是比亚迪完全独立自主开发的设备和裁切方案”孙华军说。除叠片外刀片机电池生产过程中的配料、涂布、辊压、检测等其他工艺都达到了世界顶尖水平。

遍布生产车间、工序、条线的高精度传感器数以百计的机器人……信息化、智能化已经成为刀片机电池生产高效、品质稳定的最强“后盾”。

孙华军表示弗迪电池重庆工厂只是刀片机电池的全球首个工厂,随着产能的不断扩大刀片机电池将向整个新能源汽车行业开放共享,让行业和消费鍺受益助力全球电动汽车发展步入新时代。

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