?蜂巢能源規級AI智能動力電池工廠正式投產,投資超過80億元

2019-11-28 09:16:08     來源:易車

11月27日,蜂巢能源規級AI智能動力電池工廠在常州金壇工廠正式投產。作為業內首個標定為“車規級”的動力電池廠商,我們也在第一時間對該工廠進行了實地探訪,而本文也將就蜂巢能源常州金壇工廠的信息以及蜂巢能源的核心產品進行相應的解讀,一起隨我來看看吧~


?蜂巢能源規級AI智能動力電池工廠正式投產,投資超過80億元


說起蜂巢能源或許很多人對它并不了解,但說起它的“股東”那就幾乎就是無人不知。蜂巢能源成立于2016年,其脫胎于長城汽車內部的動力電池研發團隊,我們熟悉的長城WEY P8、歐拉IQ、歐拉R1等車型均使用的是來源于蜂巢能源的電池PACK。而在2018年10月,蜂巢能源從長城汽車剝離,成為由長城控股的獨立公司。


現在的蜂巢能源主要從事汽車動力電池材料、電芯、模組、PACK、BMS、大容量儲能系統及太陽能的研發和制造,并規劃在國內外設立7大研發中心,其中中國保定研發中心、中國上海研發中心、韓國研發中心以及印度研發中心已正式投入運營。


工廠建設情況


于今日正式投產的常州金壇電池工廠是蜂巢能源的首個電池工廠,其也是全球首家在方形鋁殼電芯上采用“高速疊片工藝”的電芯智能制造工廠,集合了智能配送、數字化看板與分析、質量追溯與分析、數字化質量檢驗等智能化系統。


該工廠將分三期建設完成,共占地800畝,投資超過80億元,主要負責生產鋁殼方形電芯,總規劃產能18Gwh。據悉,本次投產的一期項目規劃產能4GWh,二期項目規劃產能8GWh,預計2020年年底投產,隨后將進行三期6GWh產能的建設。而到2025年,公司國內產能規劃達到76GWh,全球規劃總產能100GWh,并具備向國內外主流主機廠穩定供貨的能力。


金壇工廠定位于高標準、智能化、零排放的環保型工廠,采用世界最先進的電池自動化生產設備,自動化率達95%,潔凈度達到萬級,保證產品品質;運用智能物聯配送、追溯與分析系統,實現智能生產;采用太陽能發電、能源回收系統、儲能系統、材料回收技術,實現零排放。


產品規劃


蜂巢能源的核心產品為可充電鋰離子電芯、模組、pack、電池管理系統,主要應用于新能源汽車行業的高性能動力電池系統,以及儲能行業大容量電池系統?;谄髽I掌握先進材料的工藝研發和前端技術,且在“材料、電芯、PACK、BMS”的設計方面具備雄厚實力,產品具備“高安全/可靠性、高能量密度、長壽命”的典型特征。


蜂巢能源的“黑科技”


全球首款四元材料電芯


蜂巢能源率先發布全球首款四元材料電芯,直指目前新能源汽車電池各項劣勢。蜂巢能源開發的四元材料,在NCM體系的基礎上摻雜Mx,Mx摻雜會使一次顆粒之間的邊界強度增強,因此會減少在有害的相轉變過程中微隙的形成。使其循環性能優于NCM811材料,同時能實現耐熱更好、產氣少、安全性更高的特點。最終呈現在動力電池上就是容量更高、壽命更長、安全性更好。而這款四元電池也預計將于2020年12月實現材料SOP,將在2022年11月實現基于四元材料的電芯SOP。


全球首款無鈷電池


電芯無鈷化關鍵技術有兩個,一是摻雜無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程的體積變化,穩定結構,提高循環壽命和安全性。無鈷電池不僅能提高電性能,還能提升壽命和提高安全性,一舉兩得。


當然無鈷電池的優點并不局限于此,在成本方面也有巨大的優勢。在現有三元體系的鋰離子動力電池中,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,鈷的價格波動將會直接影響到最終電芯的成本。而無鈷材料性能可以達到NCM811同等水平,材料成本降低5~15%,相應帶來的電芯BOM成本可以降低約5%,且會讓材料不受戰略資源影響。預計將在年底前完成材料開發,在2020年3月完成材料體系的進一步優化,4月實現材料中試,8月體系定型,2021年11月將實現無鈷電芯的SOP。


高速疊片工藝


電動汽車追求與傳統燃油汽車媲美的高品質與高性能,對動力電池的電芯能量密度、安全性和耐久性都有更高要求。同時,基于大規模商業化的發展需求,電動汽車標準化模塊化生產成為必然趨勢,對搭載的動力電池產生了標準化、大容量、大尺寸的需求。所以,當傳統的“卷繞”工藝已經無法滿足需求時,蜂巢能源率先將高速疊片工藝創新應用于方形鋁殼電芯,和傳統卷繞工藝電池相比,疊片電池具有更高的邊角處空間利用率、全生命周期更低變形和膨脹以及更高的安全性等。


值得一提的是,此前疊片工藝之所以未能普及應用主要是因為效率問題一直得不到解決,傳統疊片工藝效率為每片1S,而蜂巢的一期產線已將效率提升至單工位0.6S,二期可實現0.45S高速疊片,我們正在開發單工位0.25秒的超高速疊片工藝,屆時將完美解決疊片工藝的效率問題,甚至超越卷繞工藝效率。


工廠車間工藝


粉料、勻漿車間采用全自動粉料系統,其下料精度可控制在±1‰之間,同時采用大容量PD攪拌和高速分散工藝,其勻漿時間可以較傳統工藝縮短近40%。此外,在全自動漿料輸送系統下,配合漿料全程密封和3道漿料過濾系統,可以控制涂布缺陷率降低20%。


涂布


蜂巢能源采用進口雙層折返式擠壓式涂布機,其涂布面密度在±1.5%之間。其擁有超寬幅涂布技術,多條涂布最大涂布速度70m/min,并配有多段獨立可調的烘干隧道爐,溫控精度在±2°C之間。此外,該涂布工藝還配備多套β射線面密度測試儀,在線檢測箔材、涂布A面,AB面面密度,影響系統檢測,人工輔助微調下,2套A/B面在線CCD涂寬檢測裝置,涂布錯位都可以≤0.5mm。


輥壓、分切


蜂巢能源的輥壓車間采用全鍍鉻壓輥,配備大碾壓輥徑,圓跳動可以控制在±0.3μm之間,同時正極熱輥壓的溫控進度在±1°C以內,負極采用雙輥連續輥壓。正極采用IHA(電磁加熱)+PINCH+NIR(紅外在線干燥技術),快速除水及去除箔材褶皺,輥壓速度可達80m/min。


模切


蜂巢能源模切車間的正極采用進口五金模切設備,正、負極模切速度以及水平模切毛刺控制均是行業的領先水平。此外,其電芯的負極采用激光模切技術,盡可能消除模切箔材彎曲及機械模切邊緣掉料問題。此外,模切采用助力臂輔助上料,可以實現極片NO-TOUCH生產,同時模切正反面配有2套CCD缺陷檢測系統和1套尺寸檢測系統,可以實現100%檢測電極不良片。


疊片


疊片車間采用的是來自韓國的雙工位高速疊片機,其單片速度可達0.6s。該疊片機采用AGV自動對接,可以實現正負極極片彈夾自動上料。此外,該疊片機還配備CCD影像檢測系統和高精度極片預定位系統,可實現控制疊片對齊精度在±0.3mm以內,配合離子風、高效除塵系統以及FFU高效過濾,可實現小環境潔凈度千級控制。在品控方面,疊片后電芯將自動稱重系統,檢測重片不良,只有精度在±0.01g疊片后的極組通過全自動物流線輸送至裝配工序。


組裝


蜂巢能源的組裝工藝采用行業領先的3條方形鋁殼VDA尺寸全自動裝配線,單線最高生產效率為15ppm,其采用獨有得預熱和熱壓工藝技術,確保疊片后極組的界面穩定性。此外,X-RAY將檢測設備對每個生產的極組的四個角部進行100%對齊度檢測,實現x-ray漏檢率0的目標,而注液工序引進全進口的高壓注液設備在保證產品質量的同時,縮短70%注液時間,電池注液量控制精度可達±1%水平。


電芯封口


蜂巢能源的電芯封口采用45°C高溫負壓預充工藝,在封口時對電芯內部組裝情況進行100%X-RAY檢測,密封焊后的電芯進行100%氦氣測漏,測漏精度達1×10-7Pa*m3/s,同時其采用高速密封釘焊接設備,焊接縫耐壓達1.2MPa以上,封口完成的電芯自動裝配后通過物流輸送系統運送至化成廠房,整個封口過程無人干預。


化成


蜂巢能源采用全自動立體化成系統,充放電庫位配置溫度檢測、可燃氣體報警探測、庫位內液,體滅火系統溫度監控、煙霧報警等多項安全設施確保生產安全,其充放電設備精度可達±0.05%FS,對電池電壓內阻實現精準檢測。


包膜工藝


蜂巢能源采用全自動包膜生產線,單線效率為15ppm,包膜線實現電芯100%表面清潔,避免異物引入,包膜后100%對電芯的5個大面進行AC耐壓測試,檢測有效率達99.99%。而定圧測厚系統則保證電芯100%全檢,其測量精度在±0.01mm之間,采用全自動分選系統對包膜后的電芯進行分檔,電芯下線電壓波動可控制在±3mV以內,包膜后電芯外觀AI檢測系統應用,可降低誤判率超過50%以上。


自動包膜


全文總結:從已知的消息來看,國內外諸多汽車制造商都已經先后對蜂巢能源的產品進行了評測,其中包含寶馬,光束、奧迪,福特,日產,一汽,東風,東風本田,長城,長安,北汽,廣汽,吉利新能源,奇瑞,蔚來,威馬等國內外主流車企。同時我們也從相關人士得知已有某歐洲汽車制造商正在與蜂巢能源擬定6GWh的產品訂單,這也進一步反映出蜂巢能源在“車規級”電池生產和技術的領先性。而關于蜂巢能源的更多消息,易車網也會進一步關注。


注:文章內的所有配圖皆為網絡轉載圖片,侵權即刪!

我來說幾句

不吐不快,我來說兩句
最新評論

還沒有人評論哦,搶沙發吧~

為您推薦

?北汽新能源與寧德時代簽署框架協議,深入推進電池產品和新項目開發
?北汽新能源與寧德時代簽署框架協議,深入推進電池產品和新項目開發
12月06日 14:42   電池  寧德時代  北汽新能源
電池革命對汽車領域發展的影響
電池革命對汽車領域發展的影響
12月06日 09:22   電池  汽車
2019年全球鋰電池價格下降,新興技術將成降低成本關鍵
2019年全球鋰電池價格下降,新興技術將成降低成本關鍵
12月06日 09:26   電動車  電池價格  鋰離子電池
國家電網以市場導向激發企業活力混合改革
國家電網以市場導向激發企業活力混合改革
12月05日 14:45   國有資本  集體資本  非公有資本  混合所有制經濟  國家電網
電化學儲能、換能領域頂尖學者
電化學儲能、換能領域頂尖學者
12月05日 14:17   電化學儲能  電化學換能  長江學者獎
重合閘啟動方式、分類、優缺點等知識匯總
重合閘啟動方式、分類、優缺點等知識匯總
12月05日 11:04   重合閘  斷路器
縱聯保護四個原理、內容特點及距離
縱聯保護四個原理、內容特點及距離
12月05日 10:56   縱聯保護  輸電線路
預計2020年有望完成核電占比提升至4%的目標
預計2020年有望完成核電占比提升至4%的目標
12月05日 10:09   第三代核電  美國  法國  俄羅斯  日本
?海外光伏儲能項目的發展現狀與發展前景
?海外光伏儲能項目的發展現狀與發展前景
12月04日 15:15   光伏  儲能
?動力電池行業整體趨勢預測:2020下半年有望迎來反轉
?動力電池行業整體趨勢預測:2020下半年有望迎來反轉
12月04日 15:00   新能源汽車  動力電池
新能源汽車產銷量下滑,致使動力電池企業數量急降
新能源汽車產銷量下滑,致使動力電池企業數量急降
12月04日 14:18   動力電池  新能源汽車
2020年圓柱電池逆襲將是大概率事件
2020年圓柱電池逆襲將是大概率事件
12月04日 10:16   圓柱電池  新能源汽車動力電池
聚焦高端電力設備國產化,西開電氣自主研發的發電機斷路器成套裝置
聚焦高端電力設備國產化,西開電氣自主研發的發電機斷路器成套裝置
12月03日 13:10   西電集團  電力設備  發電機  斷路器
?電池行業戰國時代或將開啟,寧德時代與比亞迪能否續寫輝煌?
?電池行業戰國時代或將開啟,寧德時代與比亞迪能否續寫輝煌?
12月02日 16:32   電池  比亞迪  寧德時代
?全球布局電動化,動力電池產業機會與挑戰并存
?全球布局電動化,動力電池產業機會與挑戰并存
12月02日 15:55   動力電池  新能源汽車
?2019年圓柱電池企業的發展現狀分析
?2019年圓柱電池企業的發展現狀分析
12月02日 16:28   新能源汽車  電池
永新| 海东| 肇庆| 灵宝| 明港| 神木| 龙口| 茂名| 黔东南| 武威| 宜昌| 鞍山| 东海| 榆林| 武夷山| 湘潭| 南安| 德阳| 醴陵| 防城港| 眉山| 莒县| 五指山| 邯郸| 钦州| 潮州| 湖南长沙| 屯昌| 白沙| 昌都| 渭南| 酒泉| 平顶山| 巢湖| 包头| 达州| 启东| 七台河| 玉林| 巢湖| 乌海| 菏泽| 营口| 乐清| 浙江杭州| 台山| 济南| 攀枝花| 驻马店| 日土| 邳州| 文山| 宜春| 株洲| 广安| 昌吉| 佛山| 海西| 明港| 澳门澳门| 仁寿| 天门| 文山| 宝鸡| 甘南| 鄂州| 怀化| 崇左| 天长| 东莞| 鹤岗| 芜湖| 丹东| 衢州| 通辽| 红河| 中山| 贺州| 石河子| 承德| 保亭| 珠海| 万宁| 黔西南| 开封| 鄢陵| 湘潭| 日喀则| 燕郊| 唐山| 临海| 娄底| 安庆| 黄山| 滁州| 衡阳| 宣城| 洛阳| 杞县| 曲靖| 湖南长沙| 图木舒克| 瑞安| 莱州| 眉山| 临汾| 昭通| 邵阳| 安吉| 武威| 燕郊| 常德| 大理| 延边| 东海| 定安| 黄山| 灌云| 黔南| 汉中| 灌南| 怒江| 甘南| 招远| 孝感| 东营| 台湾台湾| 张北| 曲靖| 泰州| 玉林| 寿光| 平凉| 广元| 怒江| 喀什| 锦州| 南安| 贵港| 眉山| 林芝| 德州| 瓦房店| 大庆| 喀什| 大连| 果洛| 东营| 改则| 连云港| 临汾| 大连| 新乡| 宿州| 万宁| 克孜勒苏| 商洛| 承德| 牡丹江| 运城| 邯郸| 象山| 益阳| 江苏苏州| 潜江| 泗洪| 兴安盟| 通化| 白沙| 甘孜| 神木| 上饶| 铜陵| 岳阳| 周口| 顺德| 阿里| 百色| 保亭| 鹤壁| 朝阳| 淮安| 辽阳| 泰州| 阜阳| 台湾台湾| 广西南宁| 防城港| 淄博| 东方| 临沂| 金坛| 东阳| 广州| 咸阳| 鸡西| 嘉兴| 宜春| 诸暨| 大同| 昭通| 公主岭| 营口| 保定| 广汉| 余姚| 伊犁| 新疆乌鲁木齐| 黑龙江哈尔滨| 昌吉| 德清| 河源| 滁州| 鸡西| 象山| 承德| 鹤壁| 阿勒泰| 徐州| 海拉尔| 娄底| 呼伦贝尔| 临沧| 宿州| 淮安| 菏泽| 吉林| 东台| 安康| 景德镇| 佛山| 赤峰| 临汾| 澳门澳门| 湘西| 丽水| 楚雄| 海南| 玉树| 澄迈| 长兴| 武安| 珠海| 辽宁沈阳| 瓦房店| 咸阳| 阿勒泰| 瓦房店| 孝感| 抚州| 白银| 玉树| 改则| 金坛| 辽阳| 镇江| 石狮| 贺州| 厦门| 安阳| 琼中| 本溪| 苍南| 通辽| 宁波| 聊城| 邢台| 嘉峪关| 漳州| 绥化| 丽水| 阿里| 石河子| 湖南长沙| 阿克苏| 阿里| 寿光| 永新| 平潭| 赤峰| 灌云| 靖江| 新沂| 和县| 喀什| 南京| 昆山| 宜昌| 乐平| 镇江| 酒泉| 大庆| 招远| 如东| 丽水| 灌南| 扬州| 广汉| 延边| 阳江|