动力电池行业格局生变 蜂巢能源“叠时代”产品强势突围

今年6月，随着动力电池“白名单”的消失，日韩企业在华生产和销售动力电池再也没有了政策方面的限制。对于国内新能源车企来说，LG、三星、松下等外资企业入华，在优质电池产品方面会有多的选择。但对于国内动力电池企业来说，短期内造成剧烈的冲击不可避免。

除了应对日韩企业的正面竞争，国内动力电池企业还面临着多重压力。首先是补贴门槛爬升下能量密度要求更高；其次补贴大幅退坡下，降本要求提升；再次高市场集中度下如何寻找稳定的合作伙伴；最后高镍时代到来，如何在提升能量密度同时，保障动力电池安全性等。

蜂巢能源产品发布会现场

可以说，经过多年快速发展，中国动力电池已行至行业的十字路口。如果不能通过技术攻关和产业升级来快速提升动力电池产品性能，国内动力电池企业的生存环境将日趋艰难。因此不少电池企业选择在产品的技术迭代、升级上下苦功夫，这其中蜂巢能源是其中的佼佼者。

7月9日，蜂巢能源在河北保定召开了主题为“领创叠时代，守护芯安全”品牌战略规划及产品发布会，对外发布了应用于不同场景的车规级“叠时代”系列动力电池产品，同时还面向全球首次发布无钴材料和四元电芯产品，欧洲工厂规划以及AI工厂建设也在同步推进中。

此次发布会上，蜂巢能源“叠时代”系列产品引起了巨大的反响。相较于卷绕电池，叠片电池在电池性能、安全性、空间利用率、长寿命等方面具有巨大的优势，注定其将在未来的动力电池技术路线中将占据着重要地位。目前已有蜂巢能源、LG、SK、捷威动力等企业涉足。

据蜂巢能源总经理杨红新介绍，叠片电池主要具备几大优势：首先是更高的能量密度。由于传统的卷绕电池在卷绕拐角有弧度，导致其在空间利用率上要低于叠片电池。而叠片电池充分利用了电池边角空间，在相同体积的电芯设计情况下，叠片电池能量密度提升5%左右。

蜂巢能源总经理杨红新

其次更加稳定的内部结构。在电池循环使用过程中，随着锂离子的嵌入，正负极极片会产生膨胀，卷绕电池会发生波浪状变形，电流分布不均，导致电池界面变差，稳定性降低。而叠片电池不存在拐角内应力不均的问题，每层的膨胀力相近，故叠片电池可保持界面的平整。

再次更高的安全性。卷绕结构的方形电池，循环过程中由于膨胀力的增大，在卷绕拐角处内应力受束缚无法释放，导致拐角处发生断裂，产生脱粉、毛刺等问题，严重时会造成电池内部短路，引发热失控。而叠片工艺使用陶瓷涂覆仅有的极耳位置裸露集流体，安全性更高。

最后更长的循环寿命及更加稳定的膨胀力。在相同的设计体系下，受工艺限制，叠片电池的极耳数较卷绕电池多出1倍，其电池内阻就会<10%以上，电池发热小，界面稳定性优于卷绕电池，电池寿命相对于卷绕电池长10%左右。同时，叠片电池循环膨胀预计低40%以上。

值得关注的是，蜂巢能源根据电动汽车的用途，形成了基于叠片电池的技术开发平台，可以针对运营共享、短途出行、城际出行等不同的应用场景做针对性的开发。据了解，自2019年4月蜂巢能源推出首款叠片电池产品以来，如今蜂巢能源的叠片电池产品线已日渐丰富。

产品发布会现场

在本次发布会上，蜂巢能源就发布了多款成熟的叠片电池产品。如应用于短途出行的86Ah电芯和172Ah的模组，能量密度达210Wh/kg，续航超400km，实现2C充电；应用于城际出行开发51Ah PHEV电芯，92Ah 811三元材料体系电芯等，续航里程可达到500-600公里。

场景化的高速叠片电池规划

杨红新表示，“锂电池发展至今，经历了1.0的3C品质时代和2.0的传统动力电池时代，这两个时代，均采用了卷绕的工艺。现如今，动力电池开始进入到3.0的叠时代，就是以叠片工艺为特征的新技术、新材料、新工艺、新标准大量涌现的、专门为电动汽车而生的时代。”

不过必须正视的事实是，叠片电池虽然性能提升明显，多家企业已展开积极布局，但摆在相关企业面前的现实问题就是，受制于设备、工艺、制造、效率等瓶颈，导致叠片电池生产效率低下、生产成本较高，在实际的产业化应用中还面临着诸多困难，还需要下大力气解决。

针对此，蜂巢能源聘请叠片设备与工艺专家，形成超过400人的研发团队，对叠片生产设备进行持续攻关，极大地提升了叠片效率。蜂巢能源工艺设备总监金正贤提到，目前蜂巢能源已完成0.45S/pcs/单工位叠片速度样机开发，2023年可实现0.45S/pcs/单工位叠片设备开发。

无钴电池发布

四元电池发布

截至目前，蜂巢能源已申请叠片设备专利十余项，基本上实现了专利布局到设备开发的无缝对接。同时在叠片电池的生产过程中，蜂巢能源在生产线建设、环境控制、制程关键产品参数控制、在线SPC管控等方面全面提升控制水平，确保高品质制造，提升动力电池一致性。

不难看出，拥有诸多优势的叠片电池未来将成为动力电池技术的重要路线。杨红新认为，随着叠片电池的生产技术、工艺技术、设备技术的不断创新突破，叠片电池瓶颈被打破，也将为叠片电池的发展带来新的风口。而在蜂巢能源等企业的推动下，叠片电池前景不可限量。

高速叠片电池白皮书发布

7月10日，在 “首届中国国际电动汽车安全技术创新大会”上，蜂巢能源还牵手动力电池行业产学研相关机构共同推出叠片电池应用白皮书即《中国车规级动力高速叠片电池发展白皮书》。白皮书梳理了动力电池发展历程和技术特征，指出车规级动力电池发展安全之路。

白皮书特别提到卷绕与叠片的工艺差异及品质控制、叠时代工艺及设备的发展路径、叠时代电池的性能优势及安全性提升等几个部分，介绍高速叠片工艺的最新进展和未来趋势。通过横向对比叠片工艺和卷绕工艺的差异，提出了车规级电池需要满足的安全、续航、寿命、尺寸、容量、价格等条件，尝试为电池产业链上的各方制造工艺创新提供更清晰的标准指导。