3月19日,深圳——中国国际电池技术展览会(CIBF 2021)于今日在深圳开幕。比克电池作为国内领先的动力电池企业应邀参展,并召开媒体沟通会,分享了大圆柱技术领域的最新进展及未来计划。比克电池首席科学家林建博士表示,比克正在同客户合作进行下一代圆柱电池,全极耳大圆柱电池的应用开发,4680电芯样品预计年内实现批量下线。
图一:比克电池于CIBF2021期间召开媒体沟通会
助力碳达峰、碳中和目标实现,新能源产业或成中流砥柱
随着气候问题日益受到全球关注, 在去年12月闭幕的中央经济工作会议上,“做好碳达峰、碳中和工作”被列为今年的重点任务之一,并再次强调我国二氧化碳排放力争2030年前达到峰值,力争2060年前实现碳中和的目标。
而让新能源汽车产业肩负起碳减排、碳达峰的重任正是国家汽车电动化战略的初衷。深圳市交委相关人员曾提供一组数据,纯电动出租车较传统汽油车节能69.5%,深圳2万多辆纯电动出租车一年可减少的碳排放量达85.6万吨,相当于当地6个梧桐山风景区绿色植被一年的二氧化碳吸收量。
动力电池作为新能源汽车产业的重要组成部分,也被提出了更高的要求。相比于传统的小圆柱电池,大圆柱电池能够有效提高电池系统的整体空间利用率,减少结构件的使用和生产工序,降低成本,同时兼顾能量密度、输出功率、安全等性能,将逐步成为圆柱电池技术发展的主要趋势。
比克电池提前布局大圆柱技术,全极耳工艺强化电芯功率性能
动力电池目前亟待突破的问题主要在于:安全性,续航里程,快充,成本以及温度窗口等。基于高镍三元+硅体系的大圆柱电池能够全面的解决上述问题。
比克电池电芯研发负责人樊文光博士表示,大圆柱电芯技术可以将能量密度/成本与安全性之间的最优平衡点,推向一个新的位置,在保证电池整包安全的前提下,提高单体电芯尺寸,提升空间利用率,提高整车续航里程。同时,采用大尺寸的电芯,可降低整包中电芯的数量以及相应的结构件数量,从而提升重量能量密度,简化BMS,并降低电池包整体的工业成本。从整车层面上,提升性能,降低成本,安全方面也会有进一步改善,使零电池事故真正实现有了可能。
图二:比克电池4680大圆柱产品
图三:比克电池3系列大圆柱产品
基于圆柱领域多年研发生产经验,比克电池已提前布局大圆柱技术。但单体电芯尺寸做大以后,传统的单极耳的结构已无法满足功率要求,而单纯的增加极耳数量首先会增加工艺难度及不确定性,也无法从根本上解决圆柱电芯的功率性能瓶颈。针对于此,比克在战略性探索大尺寸圆柱的同时,也同时布局了全极耳技术,并于2019年形成了独有的全极耳技术路线,该项工艺一经推广,就获得了国内外客户的广泛认可。
比克电池下一代圆柱技术已定,全极耳+大圆柱将成核心产品
据比克电池首席科学家林建博士介绍,终端应用领域特别是高端车电市场对大圆柱电芯产品有着可观的需求量。目前,比克正在同客户合作进行大圆柱电池的应用开发,4680电芯样品预计年内实现批量下线。未来,比克会将这一具有技术创新和成本性能优势的产品首先用于高端价值客户。林建博士称:“比克始终重视车电市场,未来,针对高端车型使用的全极耳大圆柱电芯将成为比克车电应用领域的核心产品。”
图四:CIBF比克展厅获广泛关注
预计大圆柱电池最早应用车电市场,比克预计2年内实现量产
就整个行业来说,比克认为大圆柱电池的行业批量生产预计将于2023年开始,大圆柱电池最早会用在车电市场。林建博士表示:“比克深耕车电市场,截至到目前,比克已经为超过20万辆EV车提供电池。与此同时,比克积累了大量的圆柱电池的研发和生产的经验,比克研究院已经开始研发大尺寸圆柱电池,并开始规划大尺寸圆柱电池的量产生产基地,预计在未来2年内将实现大圆柱电池的量产。” 
