10分钟充电400公里 孚能科技新电池发布

[本站 新能源]  9月9日,孚能科技正式推出全新动力电池解决方案――SPS(Super Pouch Solution),包括半固态电解质的大软包电芯产品、全新的结构和散热设计,以及相应的回收利用技术。官方表示SPS方案与搭载4680圆柱电池的车型相比,电池包体积利用率高出12%,拥有3倍循环寿命,还具备10分钟补能400km的快充能力。

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目前主流的电芯形状有圆柱、方形、软包三类,这与饮料的罐装、盒装和袋装非常类似,不同的形状带来的是电芯能量密度、安全性、成本以及电池包空间利用率等关键参数的不同,进而影响着电动车的价格与续航。 

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相比标准化程度高、规模效应明显的圆柱电芯,以及形状规整、空间利用率高的方形电芯,软包电芯的优势在于重量更轻、能量密度更高,但其较高的工艺要求限制了软包电芯的应用,在国内新能源车动力电池市场中的份额占比一直落后于圆柱和方形电芯。 

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孚能科技是国内软包电池领域的头部企业,针对用户的里程焦虑和充电焦虑,以及软包电池自身固有的优缺点,从电芯到结构再到工艺进行了全面革新,推出了SPS软包动力电池系统。具体来看,在电芯层面量使用全极耳、多极耳大软包动力电芯设计,在简化电池系统结构的同时,还具备从2.4C到5C甚至更高的充放电倍率,充电10分钟可补能400km以上。

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在电芯材料方面,大软包电芯对材料体系的兼容度很高,能用于高镍三元到低镍富锂锰、磷酸锰铁锂、钠离子等材料体系。孚能科技计划在2023年推出钠离子电池、磷酸铁锂、磷酸锰铁锂产品,目标到2030年将钠离子电池能量密度从160Wh/kg提升到220Wh/kg,磷酸铁锂和磷酸锰铁锂的能量密度形成从200Wh/kg到240Wh/kg的产品覆盖,250Wh/kg的低镍富锰体系产品计划在2024年推出,预计在2030年提高至290Wh/kg。

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在大软包电芯的基础上,SPS大软包电池系统还采用了液冷板与底盘的一体化设计,将半固态大软包电芯直接集成于系统底盘,使系统零部件减少50%,材料成本降低33%,体积利用率增加至75%。同时,液冷板和导热片的复合使用给大软包电芯提供了“双面液冷,三面传热”的热交换能力,散热效率提升4倍,帮助电池系统循环寿命超过3000次。

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安全性方面,通过应用半固态电解质,降低了液态电解液的用量,提升电芯的本征安全。凭借多种材料对大软包电芯形成6面防护,配以高效排气通道的设计和热交换能力,SPS大软包电池系统配置8系或更高镍含量的电芯,依然能做到单体电芯的热失控不扩散。

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在低温性能上,大软包电芯的全极耳和叠片工艺,给电芯带来更低内阻和更好的低温放电表现;液冷板和纳米保温材料的加入,均衡电池系统的内部温度。官方表示在-20℃的环境中,SPS系统容量始终保持在90%以上,且充电时间缩短一半。在制造端,大软包电芯的生产,能降低产能投资成本和制造流程费用,设备投资减少50%,厂房面积减少60%,制造能耗和费用分别降低35%和30%,进一步降低了电芯的成本。此外,在锂电池的回收方面,可保留正极材料的晶体结构并再次利用,进一步降低成本和能耗,并将材料利用率提升至99%以上。

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在产能规划方面,目前,孚能科技具备电池产能21GWh(其中镇江基地一、二期共16GWh,赣州工厂5GWh)。到2025年,孚能科技计划国内产能达到130GWh,其中江西赣州46GWh、江苏镇江24GWh、安徽芜湖24GWh、西南地区(拟)36GWh;欧洲规划产能达16GWh。

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