蜂巢能源总裁杨红新：我们认为L6叠片长电池更适合主流乘用车
动力电池行业发展至今 ， 一直追求在有限的空间内 ， 用尽量轻的材料让移动交通工具获得更大的能量 。 因此 ， 行业内持续进行的创新中一个重要的方向就是：尽量充分地利用空间 ， 在保证安全的情况下 ， 减少不产生能量的辅助零部件 ， 我们称之为结构创新 。
大电芯、无模组即是电池厂为提升电池空间利用率提出的方案 。 蜂巢能源总裁杨红新认为 ， 长而薄的刀片结构电芯散热性明显提高 ， 而且本身可以作为结构件 ， 叠加无模组技术 ， 可以使安全性更好、成本更低、体积能量更高 ， 预计将是未来动力电池的主流发展方向 。
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蜂巢能源也已经在这个领域进行了重点布局 。 去年4月份的上海车展上 ， 蜂巢首次亮相就展示了L6电芯 。
而在坚定长而薄的电芯开发方向的同时 ， 蜂巢思考地更远 ， 能否最大程度地兼容到现有电动汽车平台上 ， 实现最大化的通用性 ， 才是推动刀片结构电芯被接受、被应用的关键 。
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电芯长度并非越长越好
蜂巢为什么聚焦在600mm长电芯的开发呢？这要从市场适配性、生产可制造性、材料特性等多方面说起 。
产品灵活适配性是衡量一个产品发展前景的重要指标 ， 从节约行业资源的角度上讲 ， 适配性高的零部件可以扩大单品的生产规模 ， 减少浪费 ， 从而整体上降低成本 ， 目前 ， 通用标准模组的底层逻辑就是这样 。 各个品牌的车上都用同一规格的355模组或者590模组 ， 使单一型号能够达到工业化规模生产 ， 从而降低成本 。
杨红新进一步解释称 ， 我们分析当前市场上的主销车型宽度 ， 如１－１图所示 ， 主流的A０-A ， 以及B级以上的平台适用于长度在1150mm－1300mm的长电芯 ， 但如果真按照１m或１m以上的长度做电芯 ， 势必会顾此失彼 ， 某款车可能匹配较好 ， 另外一些或者装不下 ， 或者空间不能足够得到利用 ， 这就违背了提高空间利用率的初衷 。 也就是说 ， 过长的尺寸会降低对市场主流乘用车的适配性和灵活性 。
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图１－１
而从１－１图中可以看到 ， 600mm左右的尺寸或者2*600mm左右的尺寸 ， 似乎可以满足大部分车的需求 。 也和之前使用590模组的平台具有很好的兼容切换性 ， 主机厂可以不做额外的修改和变更 。 节约成本 ， 响应速度快 。 这正是蜂巢能源开发的长叠片L6电芯的设计思路 ， 这款产品在蜂巢内部叫做L6 ， L代表Longcell,6代表600mm左右的长度 。 L6规格的电芯具有两种排布方式 ， 如１－２和１－３图所示 ， 可以覆盖到市场上主销的80%的车型 。
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图１－2
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图１－3
所以 ， 从布置灵活性、车型适配性、与传统590模组通用性、可制造性等方面 ， 600mm左右长度的L6电芯 ， 蜂巢认为是最佳尺寸 ， 可以覆盖从A0到D级车的需求 ， 可以说是结合市场主流车型的需求确定的相对最合适的长度 。
可制造性极为重要
所谓一寸长一寸强 ， 一寸短一寸险 ， 电芯长短各有优劣 ， 但是任何先进的技术产品都要具备可制造性 。
从市场大规模应用角度出发 ， 电芯做长虽然可以有效减少结构性零部件的应用 ， 但不可否认在同等工艺水平下 ， 电芯越长 ， 其在生产过程中的对齐度、效率、良品率等都将受到影响 ， 这些成本终归还是需要消费者买单 。 因此 ， 蜂巢能源对此做了深入研究 ， 推出的长电芯L6可谓在长短之间找到了一个相对平衡点 ， 不仅在通用性、适配性方面表现优异 ， 而且在良率控制和大规模工业化量产方面优势明显 。
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作为电池新势力企业从高起点切入 ， 可直接采用基于未来趋势的创新工艺、创新产线和创新结构 。 蜂巢能源自2018年进入行业就一直倡导动力电池“从‘卷时代’迈入‘叠时代’”正是如此 。 在汽车应用的场景下 ， 动力电池是几百只串并联的使用 ， 质量一致性、性能、安全比效率更重要 ， 对制造工艺要求极为严苛 。 叠片工艺天然就是为长电芯制造而生的 ， 在长电芯的制造过程中 ， 叠片工艺比卷绕工艺更有优势 。
而蜂巢能源已经顺利投产的车规级AI智能工厂一期项目 ， 已经成熟掌握了全球领先的高速叠片工艺技术 ， 已经可以实现L6电芯的高效率大批量生产 。
刀片结构不仅适用于磷酸铁锂电池
动力电池行业的创新从本质上是为提升体积能量密度和质量能量密度 。 其中材料创新是最基础最重要的 ， 即在有限的电芯壳体内装入更多的活性材料 ， 所以动力电池行业一路走来 ， 从磷酸铁锂到NCM111、NCM523、NCM811…… ， 在持续减少钴含量降低成本的同时 ， 不断提升能量密度 ， 持续进化 。
刀片电池的结构创新不仅对铁锂材料适用 ， 扩展到无钴等其他材料上也同样有效 ， 因此理论上也可以有三元刀片 ， 四元刀片 ， 无钴刀片……铁锂刀片仅仅是其中的一种 。 只要能系统的解决安全性问题 ， 控制好材料产气等相关问题 ， 三元的L6、无钴的L6电芯都具有更广阔的应用空间 ， 这样可以极大丰富整车多场景应用下的里程选择 ， 让主机厂有更大的选择空间 。
多种体系下的L6叠片电池可以覆盖的主流车型的里程如下图所示 ， 蜂巢初步测算 ， 叠片L6电芯搭配不同化学体系的里程可以覆盖从450Km-850Km的市场大部分主流车型 。 比如蜂巢无钴材料和三元材料的L6电芯 ， 就可以支持A/B级乘用车实现600Km-700Km续航 。
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顺便提一句 ， 蜂巢能源2019年7月发布的无钴材料电芯 ， 目前已经完成了绝大部分的研发测试工作 。 杨红新表示 ， 叠片无钴长电芯在能量密度上可以媲美811 ， 安全性和寿命要远超811 ， 同时成本又比目前的811低很多 ， 是一种大有希望的新材料体系 。
【蜂巢能源总裁杨红新：我们认为L6叠片长电池更适合主流乘用车】而蜂巢能源正在开发LCTP技术 ， 使用L6电芯叠加无模组PACK ， 产品方面 ， L6-铁锂、L6-无钴和L6-三元都在同步开发中 ， 预计在2021年初量产 ， 为市场客户提供更多的解决方案 。
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