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    • 第一部分 中航的One Stop Battery
    • 二、電芯和模組設(shè)計(jì)
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如何看待中航鋰電的 One-Stop Bettery?

2021/09/22
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中航鋰電最近幾年的情況是比較彪悍的,如下圖所示,在2021年的裝機(jī)量的上量方面有著很快的爬升,而之前寧德時(shí)代的專(zhuān)利糾紛還懸而未決。這次在海南新能源大會(huì)發(fā)布的One Stop的視頻還是值得我們看一下的。

圖1 2021年1-8月主要的動(dòng)力電池企業(yè)的裝機(jī)量(中航為折線)

第一部分 中航的One Stop Battery

從這張圖里面,大概能看到中航立了哪些Flag:

  • 2021年開(kāi)發(fā)電芯能量密度在280—300Wh/kg,系統(tǒng)能量密度超過(guò)225Wh/kg,能夠支撐800公里以上續(xù)航里程,2022年落地。3年內(nèi)量產(chǎn)350Wh/kg的電芯
  • 2021年開(kāi)始中航鋰電的電池系統(tǒng)能夠系統(tǒng)層級(jí)的安全,在質(zhì)量上覆蓋里程質(zhì)保無(wú)憂
  • 快充方面,要做到5分鐘200公里+(算算至少得3C以上的水平)

圖2 中航鋰電6月份立的Flag

這個(gè)電芯的參數(shù)在宣傳視頻里面已經(jīng)整理出來(lái)了,這個(gè)系統(tǒng)其實(shí)有點(diǎn)像比亞迪刀片電池和蜂巢的L6之間的方案,大家可以看看,這三其實(shí)都是把軟包的疊片和薄殼的設(shè)計(jì)結(jié)合在一起。

備注:我感覺(jué)這一把類(lèi)似于在軟包上做了一個(gè)系統(tǒng)性的變化,也就是使用薄鋁殼替代鋁塑膜,然后做突破15mm的厚度,充分利用殼體的剛度實(shí)現(xiàn)CTP

圖3 比亞迪、蜂巢和中航,三家做方殼的都轉(zhuǎn)向了新型疊片電池

中航在比亞迪的基礎(chǔ)上,還做了一個(gè)三元的方案,能量密度目標(biāo)是300Wh/kg,這是感覺(jué)占了比軟包厚一些,但是整體體積更大的便宜,之前立的Flag能否完成主要看這個(gè)One Stop Battery能否做出來(lái),而這個(gè)鐵鋰的版本就完全是致敬刀片電池了。

圖3 One Stop Battery的電芯參數(shù)

 

如果把中航的設(shè)計(jì)和蜂巢能源的比一比,兩家在整體的模組布置、Pack設(shè)計(jì),電芯布局方面,幾乎是完全一致的。

圖4 中航和蜂巢之間的對(duì)比

 

這個(gè)其實(shí)和蜂巢之前給出的一個(gè)分析是很準(zhǔn)確的,主流的A0-A、 B級(jí)以上的平臺(tái)雖然適用于長(zhǎng)度在1150mm~1300mm的長(zhǎng)電芯,但是這么長(zhǎng)一方面兼容性是有問(wèn)題的,工藝難度也不比較大。而之前所有的企業(yè)在嘗試590模組的過(guò)程中,把600mm左右的尺寸相對(duì)都跑通了,用4個(gè)大模組可以非常容易和之前使用590模組的平臺(tái)具有很好的兼容切換性,整車(chē)企業(yè)目前如果使用寧德的CTP方案,也可以在當(dāng)前的這個(gè)設(shè)計(jì)中保留電池系統(tǒng)的尺寸,不做額外的修改和變更,我個(gè)人覺(jué)得這個(gè)分析還是基礎(chǔ),都是要快速能上車(chē)為基本要求的。

圖5 蜂巢之前的電芯尺寸分析

 

二、電芯和模組設(shè)計(jì)

這里目前沒(méi)看懂的是電芯的無(wú)蓋板設(shè)計(jì)。在之前的圖片里面,我們能看到比亞迪和蜂巢在這種形式的設(shè)計(jì),中航鋰電在描述中提及了模塊化極柱技術(shù),需要工藝是在電芯體入殼的時(shí)候完成極耳與極柱體的連接(一體式電連接技術(shù))。至于這個(gè)多維殼體成型技術(shù)和多功能復(fù)合封裝技術(shù)是咋實(shí)現(xiàn)的,目前還看不出來(lái),可能到有實(shí)物階段才能拆解分析。

圖5 核心是模塊化的極柱和一體化的電連接技術(shù)

 

仔細(xì)看,這個(gè)目前和LEAF的軟包模組有點(diǎn)像,我其實(shí)覺(jué)得如果AESC把軟包做長(zhǎng)一些,也是這樣去做橋接,也能實(shí)現(xiàn)軟包CTP的效果。

圖6 中航鋰電的成組連接和之前LEAF的模組連接

小結(jié):

我個(gè)人感覺(jué)隨著LG 吃了一些虧,大家對(duì)于軟包的信心不足。但是隨著方殼做大電芯可能接近極限,目前通過(guò)軟包堆疊技術(shù)出來(lái)的這種變種封裝形式,玩出來(lái)的成組率和成本還是可以的,這個(gè)比當(dāng)前普遍采用的CTP不相上下,是一條路子吧。

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電子產(chǎn)業(yè)圖譜

筆者 朱玉龍,一名汽車(chē)行業(yè)的工程師,2008年入行,做的是讓人看不透的新能源汽車(chē)行業(yè)。我學(xué)的是測(cè)試和電路,從汽車(chē)電子硬件開(kāi)始起步,現(xiàn)在在做子系統(tǒng)和產(chǎn)品方面的工作。汽車(chē)產(chǎn)業(yè)雖然已經(jīng)被人視為夕陽(yáng)產(chǎn)業(yè),不過(guò)我相信未來(lái)衣食住行中的行,汽車(chē)仍是實(shí)現(xiàn)個(gè)人自由的不二工具,愿在汽車(chē)電子電氣的工程方面耕耘和努力,更愿與同行和感興趣的朋友分享見(jiàn)解。