瑞浦蘭鈞問(wèn)頂技術(shù)助推新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展
在全球交通電動(dòng)化加速和儲(chǔ)能業(yè)市場(chǎng)需求激增背景下，無(wú)論是電池性能、產(chǎn)能、工藝，還是供應(yīng)鏈等優(yōu)勢(shì)，從電芯形態(tài)看，方形鋰電池近年來(lái)持續(xù)占據(jù)著應(yīng)用于動(dòng)力/儲(chǔ)能領(lǐng)域的“霸主”地位。
隨著動(dòng)力/儲(chǔ)能市場(chǎng)對(duì)電池能量密度不斷提高的要求，在保證安全性的前提下，鋰電池基于電芯形態(tài)、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、材料體系的創(chuàng)新和比拼持續(xù)升溫。
為了進(jìn)一步提高電池能量密度，在方形電池技術(shù)陣營(yíng)中，瑞浦蘭鈞是厚積薄發(fā)的一家，其強(qiáng)勁的研發(fā)力、創(chuàng)新力和產(chǎn)品力近年來(lái)已獲得國(guó)內(nèi)外主流車企的認(rèn)可。
繼上個(gè)月重磅發(fā)布158Ah、200Ah問(wèn)頂電芯，以“高比能+超長(zhǎng)續(xù)航+高安全”方案全面覆蓋續(xù)航1200公里以內(nèi)市場(chǎng)需求之后，近日，在第四屆新能源汽車及動(dòng)力電池(CIBF2023深圳)國(guó)際交流會(huì)上，瑞浦蘭鈞能源股份有限公司董事長(zhǎng)曹輝分享了公司在方形電池領(lǐng)域，從技術(shù)躍升到領(lǐng)跑的路徑，同時(shí)，面向下一代電池技術(shù)，透露了瑞浦蘭鈞的布局策略。
圖為本屆大會(huì)主席、瑞浦蘭鈞能源股份有限公司董事長(zhǎng)曹輝作主旨發(fā)言
01
續(xù)航之戰(zhàn)，“問(wèn)頂”電池領(lǐng)跑
續(xù)航里程焦慮已成為當(dāng)前掣肘電動(dòng)汽車快速替代燃油車的關(guān)鍵因素，新車型續(xù)航里程也成為電動(dòng)汽車重要的性能指標(biāo)之一，頭部電池企業(yè)均以不斷提高電池能量密度角逐“續(xù)航之戰(zhàn)”。
在動(dòng)力領(lǐng)域，瑞浦蘭鈞以打造“方形電芯”為主，長(zhǎng)電芯為輔的多元化的產(chǎn)品布局，廣泛適用于純電、混動(dòng)、增程等多車型領(lǐng)域。
曹輝分析指出，“在方形技術(shù)路線上，早期極耳是立起來(lái)的，隨著電池寬度的增加，大家發(fā)現(xiàn)必須把極耳折疊進(jìn)去，從而節(jié)省空間，但極耳折疊也導(dǎo)致大容量方形電池比同樣體系的圓柱電池的能量密度低一點(diǎn)。所以一直以來(lái)大家認(rèn)為圓柱電池的能量密度比方形的高一點(diǎn)，根本原因在這里。”
復(fù)盤(pán)瑞浦蘭鈞高體積比能量方形電池的技術(shù)發(fā)展史可以看到，2021年-2022年，瑞浦蘭鈞先后突破重重技術(shù)瓶頸，掌握了高比能長(zhǎng)壽命技術(shù)和高安全4C快充技術(shù)。
不僅如此，值得注意的是，近年來(lái)，瑞浦蘭鈞持續(xù)進(jìn)行電芯結(jié)構(gòu)創(chuàng)新性研發(fā)，，采用一體化焊接技術(shù)，不僅使電芯內(nèi)部結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了一體化的首創(chuàng)“問(wèn)頂”技術(shù)，縮短了極耳長(zhǎng)度，讓方形電芯極耳不用折疊，改變了其與轉(zhuǎn)接片的連接方式連接，把原有的頂部空間從15毫米縮減到8毫米，使空間利用率有效提升超7%之多，超越大圓柱電池相關(guān)指標(biāo);而且彌補(bǔ)了方形電芯以往折疊極耳造成的能量密度損失。
同時(shí)，瑞浦蘭鈞還掌握了高壓實(shí)厚涂電極技術(shù)、高壓實(shí)電芯浸潤(rùn)技術(shù)，為其電池產(chǎn)品的性能表現(xiàn)錦上添花。
以磷酸鐵鋰電芯為例，瑞浦蘭鈞將電芯的體積密度從2020年的362Wh/L逐漸升級(jí)到2023年的450Wh/L。
基于上述關(guān)鍵技術(shù)的突破和雙高極片配套問(wèn)頂結(jié)構(gòu)技術(shù)，瑞浦蘭鈞于2023年4月推出兩款高比能高安全性方形電芯，將磷酸鐵鋰和三元電池裝機(jī)的續(xù)航里程均提升到新的層級(jí)。
其中，“問(wèn)頂”158Ah LFP電芯體積能量密度達(dá)到450 Wh/L，實(shí)現(xiàn)3C倍率放電、超3000周長(zhǎng)循環(huán)壽命，具備高低溫寬溫域放電能力、及全生命周期高安全特性，可以為主機(jī)廠提供采用磷酸鐵鋰電池實(shí)現(xiàn)超700km長(zhǎng)續(xù)航的動(dòng)力電池解決方案。
采用200Ah電芯的“問(wèn)頂”650 PACK定位于超長(zhǎng)續(xù)航、高安全動(dòng)力電池解決方案，整包帶電量超110kWh，使用中鎳三元“問(wèn)頂”電芯替代傳統(tǒng)高鎳產(chǎn)品，安全性能升級(jí)的同時(shí)，能夠滿足整車超1000公里續(xù)航需求。
在“追求原創(chuàng)、極限創(chuàng)新”的發(fā)展理念引領(lǐng)下，企業(yè)團(tuán)隊(duì)堅(jiān)定地保持著追求更高技術(shù)力、創(chuàng)新力和產(chǎn)品力的熱忱，同時(shí)這也是問(wèn)頂新品快速落地的核心推動(dòng)力。據(jù)曹輝介紹，問(wèn)頂電池已經(jīng)完成量產(chǎn)工藝突破，158Ah的450LFP產(chǎn)品今年第三季度即將全面交付，距離其產(chǎn)品發(fā)布僅僅半年左右的時(shí)間。
此外，據(jù)曹輝介紹，在產(chǎn)品多元化布局上，瑞浦蘭鈞堅(jiān)持動(dòng)儲(chǔ)結(jié)合，磷酸鐵鋰電池、三元電池、半固態(tài)電池等不同類型產(chǎn)品多向發(fā)展，保證產(chǎn)能平衡，以先進(jìn)多元的產(chǎn)品矩陣滿足客戶的全方位需求。
02
前瞻性布局新材料產(chǎn)業(yè)化，搶占下一站風(fēng)口
當(dāng)前，除了技術(shù)工藝的創(chuàng)新，全球頭部電池企業(yè)均在布局新型材料在下一代電池中的應(yīng)用。
擁有資深技術(shù)研發(fā)背景的曹輝，是國(guó)內(nèi)最早一批研發(fā)811高鎳電芯的“先鋒”之一，也鍛造了他對(duì)材料體系創(chuàng)新的“情有獨(dú)鐘”。
目前，一方面，作為瑞浦蘭鈞的“拳頭”產(chǎn)品，“問(wèn)頂”技術(shù)融合了電芯結(jié)構(gòu)技術(shù)、工藝技術(shù)及裝備技術(shù)創(chuàng)新、內(nèi)部電化學(xué)特征及穩(wěn)定固液態(tài)界面的尖端技術(shù)，使得“問(wèn)頂”電池在電芯材料體系方面，可應(yīng)用于磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)雙高電極的應(yīng)用，并持續(xù)增強(qiáng)電池的能量特性及安全特性。
另一方面，為了進(jìn)一步緩解里程焦慮，增加續(xù)航，不斷提高電芯能量密度成為電池企業(yè)長(zhǎng)期追求的目標(biāo)?；诖?，曹輝在演講現(xiàn)場(chǎng)提出“未來(lái)的電化學(xué)體系到底怎么走?”的問(wèn)題，引發(fā)與會(huì)代表的關(guān)注。
論壇上，曹輝分享了瑞浦蘭鈞在材料方面的嘗試和階段性成果，“811體系及更高鎳含量體系的電芯，目前安全性能并沒(méi)有表現(xiàn)得很好，這也是其大規(guī)模量產(chǎn)配套的瓶頸所在?，F(xiàn)階段，在不放棄100%充放電深度的前提下，希望把高鎳8系、高鎳9系，甚至是鎳94、鎳95材料安全地應(yīng)用起來(lái)?！?/p>
“到底怎么做這件事情?”曹輝表示，瑞浦蘭鈞已跟歐洲大廠合作研發(fā)高鎳9系配硅8的電芯，已儲(chǔ)備了高鎳電芯的相關(guān)技術(shù)。同時(shí)，基于對(duì)液態(tài)電解液電池豐富的開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，及行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的預(yù)判，瑞浦蘭鈞已在進(jìn)行半固態(tài)電芯的相關(guān)材料研發(fā)工作。
在曹輝看來(lái)，“半固態(tài)電池是提升高鎳+硅碳高能量密度電芯的安全性能的有效途徑。其中，電解液的凝膠化是半固態(tài)電池落地的關(guān)鍵?！?/p>
截至目前，瑞浦蘭鈞已初步達(dá)成一個(gè)目標(biāo)，“公司研發(fā)的半固態(tài)電池，直流內(nèi)阻、倍率性能和液態(tài)電池基本相當(dāng);溫度極限提升30℃到35℃，可以基本保證電性能不會(huì)出現(xiàn)大的偏差?！?/p>
在業(yè)界聚焦的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程方面，目前半固態(tài)電芯的一致性難以控制是掣肘行業(yè)發(fā)展的瓶頸，曹輝還表示，瑞浦蘭鈞也將在電芯一致性上加大攻關(guān)力度。
瑞浦蘭鈞自成立之初，通過(guò)“極芯設(shè)計(jì)、極限制造、極致工廠”三個(gè)維度精益求精的發(fā)展，2022年其儲(chǔ)能鋰電池出貨量國(guó)內(nèi)top3、電力儲(chǔ)能出貨量top2;2022LFP裝機(jī)量top5。
作為“電池后浪”，在此次CIBF2023展上，瑞浦蘭鈞攜電芯和PACK兩大類產(chǎn)品驚艷亮相?，F(xiàn)場(chǎng)核心展品包括問(wèn)頂電池、長(zhǎng)電芯、半固態(tài)電芯、Y52液冷系統(tǒng)、大容量雙排模組等，并憑借其行業(yè)領(lǐng)跑的創(chuàng)新技術(shù)和性能升級(jí)的優(yōu)秀產(chǎn)品成為現(xiàn)場(chǎng)關(guān)注的焦點(diǎn)。
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