國家政策推動下,動力電池市場集中度快速提高。面對殘酷的競爭形勢,依託技術提升實力成為動力電池企業立足未來的根本。而桑頓新能源科技有限公司(下稱“桑頓新能源”)正以強大的技術研發實力,搶先佔領三元軟包技術制高點,向動力電池軟包龍頭地位發起進攻。
發佈會現場
7月2日,在湖南湘潭九華產業園桑頓新能源生產基地,以“新芯啟航,勢不可擋”為主題的桑頓新能源三期鋰電池投產儀式暨260wh/kg三元軟包電芯量產發佈會順利召開。本場發佈會吸引全國知名鋰電企業、投資機構、建設單位及媒體代表等400餘人出席,共同見證這一新能源行業盛事。
高工鋰電從發佈會現場瞭解到,桑頓新能源鋰電池三期項目於2017年啟動,2018年竣工,廠房總建築面積8萬平方米,年產能5GWh,引進鋰離子動力電池正負極製片、裝配、檢測及倉儲/運輸和物流等智能製造核心技術裝備。
該項目建設了智能化加工中心與生產線、智能生產控制中心、智能化生產執行過程管控系統、智能化倉儲、運輸與物流系統以及雲服務平臺。同時桑頓新能源260wh/kg三元軟包電芯也將搭載三期平臺進行量產。
桑德集團、桑頓新能源董事長文一波
在發佈會上,桑德集團、桑頓新能源董事長文一波表示:“今年是桑頓鋰電池產業關鍵一年,也是公司實現跨越發展重要一年。從一期到三期,隨著鋰電池三期的投產,桑頓新能源已經具備年產9GWh的能力,為中國電芯再賦新能。”
尤其值得一提的是,桑頓新能源投入量產的260wh/kg單體電芯實現了動力電池能量密度的高要求,實現了動力電池續航里程市場化的新高度。同時桑頓新能源也在較短的時間裡實現了產能的成倍增長,成為新能源產業的重要推動者。
桑頓新能源常務副總裁楊曉偉
隨後,桑頓新能源常務副總裁楊曉偉詳細介紹了三期項目亮點、260wh/kg電芯產品亮點。
“目前三期工廠有3款產品,分別是100302平臺、164227平臺、217127平臺。以其中一款電芯為例,100302電芯1C額定容量達到50Ah,1C能量密度達到260wh/kg,VDA平臺準,通用性強,電芯安全性強。”楊曉偉說,整車電池系統能量密度達到170wh/kg。
桑頓新能源260wh/kg單體電芯
眾所周知,今年動力電池市場主流的系統能量密度在 140wh/kg左右。毫無疑問,桑頓新能源新產品和新系統的推出,將有助於拉動整個動力電池的能量密度和技術指標的快速提升。
除了高能量密度之外,通過對上述產品系列研發和驗證發現,其在高溫、低溫、倍率充電、倍率放電,低溫充電、高溫荷電、安全性方面均超過國家標準數值,包括低路試驗、短路試驗、過熱試驗、針刺試驗等均達到行業標準和要求,屬於高能量密度三元電池中的佼佼者。
桑頓新能源電池模組
同時,為了保證系統安全性,在結構仿真方面,從概念設計、初步設計、信息設計、測試驗證方面進行了系列優化,包括拓撲優化、形貌優化、尺寸優化等;模態分析、振動疲勞分析、機械衝擊分析、底部球擊、擠壓分析、跌落分析都滿足結構性的強度要求;實體的振動和驗證均達到了整體指標的設計和要求。
在熱仿真分析方面,從電芯熱性能研究到電芯及模組熱仿真開展了系列工作,包括比熱容研究、絕熱溫升研究、發熱功率研究、中模組熱仿真等,分佈非常均勻;對冷卻系統進行了分析,整個系統的熱度分佈非常均勻。
桑頓新能源三期工廠
作為量產260wh/kg電芯產品平臺,桑頓新能源三期工廠表現出“先進性、智能化、國產化”三大特點。具體如下:
三期工廠設計產能達5GWh,通過18個大的控制環節和5000個控制點實現全過程的安全監控,實現60%的電能量回饋;採用X-Ray在線監測,生產效率提升三倍;採用5Pa高真空、85度高溫接觸式烘烤技術,除水效率提升五倍。
採用智能機器人作業
在高溫、高壓環境下激活電池,SEI膜一致性更好,顯著提高電池的安全性,同時擁有長循環壽命;通過25個智能機器人與前、後供需協同生產,以採用智能機器人精確高效實現電池分選為例,極大地提高了人工作業效率。
在安全與質量控制方面,基於IATF16949體系管理產品安全與質量,以系統掌控、重點突破的原則,整個過程核心控制顆粒異物、電池內部水分、極片毛刺等,以確保全過程電池質量安全。電芯成品檢測完全符合企標和第三方檢測標準。
從智能製造角度來看,桑頓新能源三期工廠領先於軟包動力電池同行。
值得稱讚的是,桑頓新能源並沒有依賴於國外進口設備,其整個三期工廠採用全自動國產化供料系統,包括供料、溶劑供料系統、漿料輸送體系等;全自動模切、疊片、焊接封裝生產線等採用自動化國產設計;通過智能機器人全自動分容、整裝,成倍提高了生產效率。
文一波表示:“國產設備成長非常快,性能表現不亞於進口設備,同時在技術更新迭代速度、成本、服務等方面優勢突出。桑頓技術與產線迭代速度非常快,每一代產線採用人員只有上一代產線的三分之一,公司在智能製造佈局方面與國內設備供應商配合非常好。”
在文一波看來,動力電池行業競爭激烈、市場高度集中是必然趨勢,只是目前談行業格局已定還為時過早,桑頓新能源正在為2020年以後的無補貼市場做準備。
在產品規劃方面,公司今年已經成功實現260wh/kg產品,2019年將推出300wh/kg、2020年350wh/kg的產品,全固態電池、鋰硫電池的研發已經進入原型級研究。針對儲能領域,提供磷酸鐵鋰電池;針對動力電池領域,產品規劃是三元電池、全固態電池、鋰硫電池。
在降成本方面,桑頓新能源正通過技術進步與生產管理、提高產線自動化程度、實現規模化生產等多方面途徑來實現成本的降低。公司致力於同步實現電芯產品的技術指標與經濟指標。
在產業佈局方面,“電池技術、電池生產、電池回收”屬於不可分割的三個環節。針對電池回收,桑頓背靠環保領域優勢,不需要額外的時間和精力,已經初步完成電池原材料回收方面的佈局。公司不僅回收鋰鈷鎳等金屬,還將回收對環境造成汙染的石墨。
隨著新能源汽車投放數量的增多,專業性更強的新能源汽車維護出現很多問題。目前一線車企很重視維修保養及回收渠道的建立,桑頓新能源與車企展開了深度合作。
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