亿纬锂能“掘金”全场景锂电池市场

“亿纬锂能定位全场景锂电池方案，加速万物互联。”6月18日，在亿纬锂能首届锂电池大会暨亿纬锂能23周年庆典上，亿纬锂能董事长刘金成提出企业新使命。



高效率、高安全、长寿命是电池产品长期以来追求的三大方向。基于全新使命，亿纬锂能本次发布了全场景锂电池解决方案，涵盖绿色交通、能源转型、未来探索等多个板块。



发布6C圆柱电池



按照封装形式划分，动力电池可分为方形、软包、圆柱3类，近年来，大圆柱电池以其优良性能备受青睐。值得注意的是，随着消费者对电动汽车充电速度需求不断提高，超快充技术已成为行业发展趋势。目前，不少电池企业都已推出4C电池产品，为进一步改善充电体验，更高充电倍率的6C电池逐渐走入大众视野。



圆柱电池“老玩家”亿纬锂能发布大圆柱电池新产品Omnicell全能电池，具备6C快充技术，在常温25摄氏度时可实现充电5分钟续航300公里。而在零下30摄氏度的低温条件下，充电10%到80%也只需25分钟。







在亿纬锂能电池系统研究院院长江吉兵看来，大圆柱电池“天生丽质”，具有标准化、零膨胀、高强度三大优势。“具体看来，大圆柱电池简单高效，依赖于其形态，电池在充放电过程和老化过程膨胀力可以转移到切向应力，使得尺寸不变。同时，大圆柱电池钢壳的强度为550MPa，可达目前主流方形电池的5.6倍。”此外，大圆柱电池因采用三元材料，使得其市场残值率一直在上升，已达25%。相比磷酸铁锂，三元电池的残值要高出10%。



值得注意的是，大功率快充会让电池快速发热，因此高压电池包的热管理至关重要。大圆柱+快充的结合则可解决该问题，通过圆柱电池多面冷却可以实现70%的换热效率。



此外，江吉兵提到：“去年冬天，我们在漠河做了实验，测试了大圆柱电池和方形磷酸铁锂电池在低温情况下的性能。结果发现，虽然磷酸铁锂电池需要消耗9%的能量来加热，但大圆柱电池不需要。加热技术采用自适应加热技术，加热速率可以达到7℃/min，比市场上常见的2℃/min快了三倍。”


创新技术保障储能安全



在动力电池领域要解决消费者充电焦虑，在储能领域安全性的提升至关重要。不久前，位于美国加利福尼亚州的Gateaway储能电站火灾事故，让储能安全再次成为焦点。“储能系统庞大复杂，任何一点的失效或故障都可能引发电池升温乃至热失控。”亿纬锂能储能系统研究所所长易昊昊表示。



强化储能安全，锂电池技术创新必不可少。基于整体安全性考虑，易昊昊介绍，亿纬锂能推出浸没式液冷技术，使用高绝缘、高导热系数的特殊液体，从源头对电池保护。利用液体高热传导性和高比例接触面积，对每颗电芯迅速冷却，已通过高于国际标准的质量检验。与传统液冷相比，设备在大电流充电时可降低19摄氏度，过度强制充电时最高温度可迅速降低160摄氏度，有效提升电池的安全性。



同时，3T高效热管理技术，将原本在三维空间中扩散的热量转化为二维平面上可以快速传导的热量。温度差异从8摄氏度降低到1.5摄氏度。通过保持电池温度相同，可以有效防止局部过热风险，提高储能系统使用寿命。



对于亚健康电池的监测预警也是保障锂电池安全的重要一环。“透视者技术就像为每颗电池配备了一个智能助手，采用高精度采集芯片，对电压、内外部温度等监测，结合在线AI算法，精确定位亚健康电池并提前预警。”易昊昊介绍，所有数据在云端进行处理计算，对系统每一颗电池全方位实时监测，自动生成分析报告推送给运维人员。基于物联网技术，即使储能系统位于偏远地区，也可以实现远程监控和管理。



2028年推进全固态电池



定位全场景锂电池方案，亿纬锂能对电池的探索已向更深更广延伸。在锂电池的广泛应用中，亿纬锂能已涉及智慧医疗、锂金属二次电池以及今年以来备受关注的eVTOL电池和固态电池。







针对eVTOL领域，亿纬锂能中央研究院常务副院长赵瑞瑞介绍，目前亿纬锂能成功推出了能量密度高达320Wh/Kg的eVTOL电池，能够在10分钟内快速充电至80%，全生命周期内满足10C的输出能力，并保证7000次以上的循环使用次数。目前公司已向海外航空合作伙伴交付了A样品，并正在协助其获取相关航空体系的认证。



针对固态电池，亿纬锂能选择硫化物和卤化物复合的电解质技术路线。赵瑞瑞解释了选择该技术的原因：“首先，因为电池在充放电过程中会有呼吸效应，如果使用氧化物电极，它会变得太硬，容易碎裂。所以我们要选择一种柔软的材料，硫化物和氯化物都比较合适。其次，大电池会产生大量的热量，因此我们需要电解质具有很高的导电率。”



虽然固态电池热度越来越高，但其产业化仍面临一些技术瓶颈。以硫化物和卤化物复合的电解质技术为例，电解质和活性物质之间的界面稳定性、在固态表面实现微米级混合包裹、极片成型和致密化等都是技术难点。不过，目前通过采用正极811材料，亿纬锂能研发小软包电池已可以稳定循环。“尽管固态电解质的使用量相对较高，大约在15%，但我们的电池在0.5C放电倍率下，经过400个循环周期后，仍能保持90%的容量。”赵瑞瑞说。







据悉，亿纬锂能固态电池计划分两步走，预计2026年，可解决工艺问题，将推出高功率、高环境内耐受性和绝对安全的全固态电池，主要用于混合动力领域；2028年，将逐步推进400wh/kg的全固态电池。