“相較鋰電池具有24%-30%的成本優勢;低溫和快充性能優於目前市面上大部分競品的紙面參數……”中比新能源近日發佈了旗下首款“臻鈉E1”車規級大圓柱鈉離子電池32140NS,率先實現行業內大圓柱鈉離子電池量產化,成爲全球首批具備鈉離子電池大規模生產能力的企業之一。
“臻鈉E1”,“臻”字取產品性能、質量極致之意;“E”則代表Extraordinary詞彙,同樣具有極致的含義。該款產品是業內首家實現量產的大圓柱全極耳鈉電池,在低溫性能、快充快放性能、成本以及可靠性方面有着非常突出的優勢,體現了中比新能源的科技創新與智能製造實力。
從去年開始就盛傳2024年將是鈉電產業化元年,老牌鋰電廠商、鋰電上游材料廠商、創新型公司等衆多企業,紛紛加碼佈局推進鈉電。可時至目前,真正實現鈉電量產的企業寥寥無幾。中比新能源在一衆競爭對手中脫穎而出,可見背後有着不容小覷的硬實力。
圖1:中比新能源正式發佈“臻鈉E1”鈉離子電池
大圓柱鋰電功底深厚,攻破鈉電產氣瓶頸
中比新能源作爲國內較早一批進入新能源領域的老牌鋰電廠商,早在2006年就建成國內第一條全自動圓柱電池生產線,是全球首家實現磷酸鐵鋰電池產業化的企業,此後一直專注於圓鋰電池的研發製造,於2024年實現32140大圓柱電池的成熟穩定量產。
鈉電新風口來臨之時,中比新能源毅然躬身入局。面對鈉離子電池在充放電過程中更易產氣、導致電池循環失效的行業困境,中比新能源意識到由於電芯內部壓力和電流密度分佈不均,軟包與鋁殼電池產氣難題更加突出、會出現鼓脹現象,儘管圓柱電池可有效將其避免,但是能量密度低又成爲致命缺陷。經過一番艱辛探索,中比新能源最終發現:相比串聯和並聯起來使用圓柱電池,大圓柱電池在成本和效率上更佔優勢,是目前鈉電技術產品最好的落地方案。此外,鋼質材料比起鋁殼材質等,具備更高的物理穩定性和抗壓力,將電池安全性能推向新的高度。
圖2:中比新能源電芯自動化產線
鈉電+大圓柱組合方式,打造六大核心技術優勢
據此,中比新能源推出的“臻鈉E1”車規級大圓柱鈉離子電池32140NS,擁有六大核心技術優勢。140Wh/kg的能量密度;3000次以上的循環次數,提供超長使用壽命;-40℃放電保持率超85%,滿足廣大北方低溫場景的用電需求及戶外極端環境的儲能需求;6C放電可放出90%,溫升小,適用低速車、乘用車、戶外移動儲能等多場合;快充10分鐘充滿90%的電量,有效緩解電量焦慮;其全極耳大圓柱技術能夠大幅降低電池內阻和發熱速率,在解決電芯的散熱問題上具有絕對優勢,進一步提升了產品安全性和容量上限。此外,中比新能源的“臻鈉E1”車規級大圓柱鈉離子電池32140NS,相較其鋰電池存在24%-30%的成本優勢。
值得一提的是,-20℃下90%的放電容量、-40℃下85%的放電容量、10分鐘內快充90%的電量,均已優於目前市面上大部分競品的紙面參數。“臻鈉E1”車規級大圓柱鈉離子電池32140NS將率先用於便攜式儲能領域,已贏得華寶新能的信賴,潛在訂單金額預計高達數億元人民幣。
圖3:中比新能源32140鈉離子電池產品
堅持自主創新之路,產品一致性與合格率優良
成熟的產品設計和研發經驗之外,中比新能源積澱深厚的生產工藝和品控能力同樣強大。由於大圓柱電池結構設計導致工藝複雜,對相關工藝提出了挑戰,大部分廠商都遇到一致性不佳、合格率低的瓶頸。對此,中比新能源一方面利用自主研發的集成式X-Ray在線測厚專利技術,數據驅動實時洞察,精準有效預測電芯容量,且通過公轉與自轉相結合,在行星式揉平整形技術下,有效降低摩擦,減少集流體受損;另一方面,採用先進激光焊接,實現全自動化操作,同時有着行業最先進的真空接觸式baking系統加持,歷經卷繞、組裝、滾槽、注液等一系列複雜繁瑣的工序後,解決了毛刺、露白、掉粉等問題,極高地保障了“臻鈉E1”車規級大圓柱鈉離子電池32140NS的性能一致性和合格率,96.25%的組裝段直通率高出行業普遍水平。
截至目前,中比新能源已申請“鈉離子二次電池用集流體及製備方法與設備”等23件發明專利和2件實用新型專利,專利數量仍然在不斷增加。未來,隨着工藝和技術的持續進步以及產能的持續拓展,中比新能源將開拓出包括軍工電源、風電電源、智能消費電子品電源在內的更多低溫場景、長時儲能場景、快充場景等應用新藍海。
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