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CIES2025|蜂巢能源高春鹏:用“芯”定义储能,引领绿色能源革命

作者:潘望 来源:中国储能网 发布时间:2025-04-22 浏览:

中国储能网讯:3月23日,由中国化学与物理电源行业协会主办并联合500余家机构共同支持的第十五届储能大会暨展览会(简称“CIES2025”)在杭州国际博览中心召开。

CIES大会以“绿色、数智、融合、创新”为主题,针对储能产业面临的机遇与挑战等重点、热点、难点问题展开充分探讨,分享可持续发展政策机制、资本市场、国际市场、成本疏导、智能化系统集成技术、供应链体系、商业模式、技术标准、示范项目应用案例、新产品以及解决方案的普及和规模化工程应用。

在3月24日下午进行的储能专用电池及ESG绿色低碳发展专场中,蜂巢能源科技股份有限公司储能销售中心总经理高春鹏做了题为《用“芯”定义储能,引领绿色能源革命》的主题报告演讲。

以下内容根据大会发言整理提炼,仅供参考。

高春鹏:各位专家,各位领导,下午好!今天我们带来的报告叫用“芯”定义储能,引领绿色能源革命。

最近136号文在持续酝酿,短期很多悲哀的情绪、踩刹车的情绪一直在酝酿,我们回顾下来,整个储能原始的驱动力还是碳中和,碳中和影响了两个趋势,一个就是电力,在源侧可再生能源的发展比例会大幅提升,到40年最少是40%以上。第二个就是电力在终端消费中的占比快速提升。如果有这两层的底层逻辑,136号文短期内也是希望整个储能趋于理性化发展,但是后面还需要有相应的配套政策和引导,这是我们蜂巢的思考。

在整个储能的快速发展过程中,想谈谈我们对于三个方向的一些看法:第一个方向,现在电芯的价格越来越低,在如此低的情况下,如何保障电池或电站是有价值的,不是装饰品,这是我们第一个要思考的问题。第二个方向,我们现在也考虑减少不产生价值的这些零部件的价值,或者说占的比例,带来的就是电芯和系统向“大”,基本上现在600Ah和6MWh已经成为下一代电芯的起步和标准、方向了。第三个方向,现在出海加速,到底出海应该构建什么样的能力和技术手段以及商业模式,这是我们蜂巢能源在思考的问题。

初装价格战已经让整个储能行业失去了原始的良性发展动力,到底成本竞争下,如何保障全生命周期的收益?尤其是讲究全生命周期循环、全生命周期电池吞吐电量的环境下。第二,储能电芯“向大”之后有可能带来一些负面的东西,如何去解决?正向的东西肯定是成本、性能、能量密度全面进行优化,但负面的东西如何进行规避?并且在电芯“向大”下,我们还有哪些方向的创新。

蜂巢能源从2018年开始一直在想短刀和叠片的方向,原始的逻辑就是刚才那几条,第一公司坚持长期主义,也和国家引导的方向,高质量发展、新质生产力不谋而合。我们一直在坚持的是短刀和叠片的路线,这个路线经过四五年的发展,大家对它的基本好处和带来的一些性能方面的提升,已经有所了解。在这个基础上,有没有在系统端再进行突破和创新呢?或者说它的下一代有没有基于电池底层逻辑的突破呢?第三,出海,现在国家和政府对于技术授权,加强管控,但这毕竟在有限的范围之内,我们可以做出这种模式。


图示1

(图示)这是蜂巢L5的底层逻辑,初衷就是20GP集装箱,在三个维度上如何做到尺寸、空间最优,结合产线的生产节拍、良率,我们倒推了这么一个尺寸,叫L500,是短刀L500系列。

我们为什么选择叠片呢?第一,叠片从物理特性上,叠片内应力特别均衡,天然适合储能的长周期使用,这是我们坚持的一个最大初衷。第二,为什么要选择热复合叠片,这也是我们自己提出来的观点,传统的叠片和卷绕相比,最大的问题是生产效率问题,以及过程中的隔膜褶皱等问题。我们通过第三代的叠片技术和热复合的技术,进一步解决了负极掉粉和隔膜褶皱的问题,将短刀进入量化生产的阶段。下一代的电芯,包含工艺、尺寸、内部好多安全性的创新,我们也给头部贡献了很多自己的见解。整体上全生命周期围绕三个指标:效率、循环、容量,整体上全生命周期可以提升10%。


图示2

(图示)这是下一代电芯的大概发展方向,我们经过五六年的时间,正好赶到了下一代电芯的风口上,314的时代更多是短刀,叠片在这个尺寸下也没有什么成本优势,在性能方面是有优势的。在下一代的情况下,电芯向大的情况下怎么办?只能是变宽,这有一个上限,所以我们一般评估在320毫米左右就到上限了,再往大走,只能用叠片的路线。叠片的路线不太好做,有好多的工艺需要解决,有好多生产过程中的管控问题,我们用了五六年的时间,攻克的大批量的这种问题。

我们因为考虑两端出吉尔,电流的分布比较均衡,加上它比较薄,所以电芯的硬力比较小,我们做系统设计的时候,电芯是不加预紧力的。


图示3

(图示)这是我们在想的,基于刀片能够做怎么样的创新,我们在车端已经用了,在两侧出吉尔的情况下,把防爆阀的方向冲上或者冲下就可以,这样我们的电和气不能在热失控的时候碰到。好多系统设计上的考量,绝缘等好多的考量,当电芯热失控的时候,好多东西都已经失去了它的防护特性,失去了设计指标,所以这是我们觉得最核心的。后面因为长寿命的演变,黄教授做了很多体系方面的研究,我们公司也在做这方面的相应应用。

安全、耐用和智能,这是我们提的比较朴素、原始的三个考量点,到目前为止也一直在蜂巢内部延续使用。


图示4

(图示)叠片和卷绕的区别,左边的图,一个是它的空间利用率,第二个是硬力。右边的图是我们做了相应循环之后的CT扫描,左边是卷绕,两个机组,在循环末端几组有褶皱,边缘有撕裂,这样一个是局部发热,内部析锂,右边是整个叠片界面比较良好。


图示5

(图示)这是我们第一代325Ah和传统VDA做的对比,包含做针刺相应的温升等等。


图示6

(图示)这是我们当时做的一个在车端的应用,就是穿刺的视频。

我们有以上的一些思考,想的是用“芯”,因为我们企业是定位在电芯生产制造上,用车规级的标准重新定义储能产品。


图示7

(图示)这是我们的一些研发中心,目前公司的研发人员4000名以上,无锡是全球研发中心总部。


图示8

(图示)这是我们当时提的全AI化的智能工厂,可以解决生产过程中的良率、一致性问题,另外就是可以做快速的批量复制。


图示9

(图示)这是最核心的,我们的飞叠,因为在叠片和卷绕对比中,叠片这个工序里的生产效率是最大的瓶颈,这是比较低的。我们现在是0.125秒,是第三代,第四代是0.08,现在正在加紧进行量产前的准备工作。

围绕短刀电池,我们也做了几个系统端的产品,叫“大刀”系列,三代。第一代是L500,325Ah,第二代是现在在批量供货的350Ah。第三代是两个方向,一个方向是基于二代电芯再做体系方面的升级,另外就是在尺寸方面进行突破,变成700多Ah。

我们在系统方面做了几款产品,第一块是工商业的产品,这个产品也是用CTR或者CTS的方式,进行大量的零部件的减少,同时占地面积被大幅压缩。另外,这是沿用了短刀的双面冷却,它是在原先电芯散热比较好的基础上,可以再进行散热,比传统的循环至少可以提升10%以上。


图示10

(图示)这是我们现在主要在攻克的5MWh的产品,这也是我们双面冷却,是行业首创,从温度控制和长期循环,提升比较明显,同时功耗和成本并没有什么增加。


图示11

(图示)这是我们基于370Ah做的6.37MWh的短刀储能,这个产品沿用了动力电池的技术,电芯、防爆阀在两侧,在不同的方向上。


图示12

(图示)这是我们一直在推的6.9MWh基于770电芯的储能产品,特点是可以进行火电分离,以及极限的空间利用率。

基于以上,我们想在新质生产力、高质量发展的背景下,蜂巢能源为整个行业提供一款一系列有竞争力的、更低成本的、更安全的、更高制造效率的、更高一致性的和更稳定交付能力的一个产品。

谢谢!

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关键字:蜂巢能源

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