加载中 0 收藏

分享

孚能SPS,软包电池的最优解?

来源:易车网  2023-01-25 17:57  名挥说车

在上周的福能新品发布会上,福能科技董事长王伟表示:如果说软件定义了汽车,那么软包三元将定义下一代动力电池。

支撑王迅豪迈言论的,是福能科技的最新产品——SPS。

这里有一组官方数据来展示SPS的设计能力。让我们自己感受一下:

体积利用率达到75%,电池系统元器件减少50%,材料成本降低33%,充电率达到5C与4680相比,体积利用率提高12%,循环寿命提高3倍,导热效率提高60%

该列数据涵盖了几个关键的流程部分,即集成和充电效率此外,王迅还特别提到了SPS的适应性和成本下面我们来详细了解一下柔性电池领域的新玩家SPS

大型软包CTC方案

有两种方法可以提高电池的能量密度一种是通过化学手段切入例如,NCM公式电池一般增加氮的含量,即镍我们常说的高镍电池,就是N的比例比较高

另一种是从物理手段切入,即在相同的体积包下,提高空间利用率,从而放入更多的电池此外,CTP和CTC方案将电池单元直接集成到车身中

SPS采用物理手段,在相同的包装体积下,提高利用率SPS采用液冷板与机箱一体化设计,半固态柔性电池直接与系统机箱一体化,体积利用率提升至75%同时,CTC方案还减少了50%的系统部件和33%的材料成本

这一容积利用率优于当代安培科技有限公司的72%和4680的63%当然,横式柔性电池在体积利用率上也有自己的优势

王宇还自信地表示,只要使用SPS,所有供应给客户的电池容量都可以提高30%比如三元锂电池续航800 km,新系统可以做到1000km

5C放电率

王迅表示,现阶段的焦虑点不是续航里程,而是充电速度现在的车辆基本可以达到400公里以上的真实续航,但是充电需要一个多小时大多数人开车400公里,总会停下来休息一下所以用一杯咖啡来补充能量是符合用户习惯的

SPS展示了2.4C到4C的充放电速率,针对不同电池容量和续航里程的车辆设计了不同的充电速率。

比如续航里程1,000km的150千瓦时电池组,充电2.4C,十分钟可以充40%,也就是十分钟400km

100千瓦时电池组,续航里程800 km,采用3C充电,十分钟可充50%,即十分钟400km

容量更小的75 kWh电池组续航里程600 km,4C倍率,十分钟可充70%,可达420 km。

你可能会发现,小电池组充电速度很快其实考虑到国内现有充电桩的电量,这是一个最优方案如果大电池组也是高倍率充电,充电桩的功率无法满足

适合

王迅表示:在保持电池系统底盘尺寸不变的情况下,SPS卧式电芯可以通过调整水平排列的大软包电池厚度,灵活调整电池系统的底盘高度,即同一底盘和一个电芯可以适应所有乘用车车型。

SPS卧式电芯厚度可在85mm—145mm之间灵活调节,电池容量覆盖80kWh—150kWh,可满足从轿车到皮卡的车辆覆盖对于车企来说,该方案可以缩短R&D周期,甚至可以实现不同车型电池的适配

除了为车企省钱,大型软袋的制造也能降低福能的成本。

在制造方面,生产大型柔性电池单元可以大大降低投资成本和制造工艺成本福能表示,SPS的制造使设备投资减少了50%,厂房面积减少了60%,制造能耗和费用分别减少了35%和30%

此外,福能电池花了近10年的时间研发验证锂电池直接回收技术,可以保留材料的晶体结构重复使用福能材料的回收利用率可达99%根据美国第三方实验室的数据,25%直接回收正极材料的电池与新收集材料制成的电池在性能上没有明显差异

此外,SPS还计划在未来使用其他材料体系制造电池。

包括:

2021—23年推出中镍/高镍电池,能量密度分别为260—180 Wh/kg和270—290 Wh/kg,2023—27年推出钠离子电池,同时正极极高镍和负极硅碳的电池能量密度达到300—400 Wh/kg,低镍富锰系电池也在此期间推出,2030年,固态电池问世,其能量密度达到400—500 Wh/kg。

安全

对于高利用率,大容量的电池,电池的液冷和导热也非常重要。

SPS采用液冷板和导热片相结合,为电芯提供了双面液冷三面导热的设计。

同时,液冷板还可以作为结构件,起到固定和保护的作用据王迅介绍,SPS电池系统的散热效率提高了4倍,精确的温度控制使电池系统的循环寿命超过了3000次同时,由于SPS的六面防护能力,排气通道的设计和热交换能力,SPS电池系统可以配备8系或更高镍含量的电池,仍然可以实现单体电池的热失控和不扩散

但是否能像宣传的那样安全可靠,还需要大量车辆进行市场验证才能下结论。

容量规划

最后,容量规划发布会上,王伟宣布,福能科技未来四年规划150 GWh产量,其中国内规划130 GWh

130 GWh将在中国四大生产基地完成,赣州大本营生产46 GWh,与吉利的合资工厂能够生产12 GWh,即将完工此外,江苏镇江和安徽芜湖分别规划了24 GWh的产量,西南地区规划了16 GWh

在海外,福能科技将在土耳其和德国设厂,计划产量16 GWh。

但在产能计划公布后,王伟补充道,产能会根据工厂建设的诸多因素而变化,还是以实际产能为准。

国内很多车企都在德国建了海外工厂最近,蜂巢能源宣布在德国勃兰登堡建设一个面向欧洲市场的电池工厂该工厂将于2025年投产,年产能为16 GWh此前,当代安培科技有限公司也透露了其国际化进程当代安培科技有限公司将在德国图林根州建立一个电池工厂的资格工厂首批电池产量为8 GWh,首批电池将于2022年底前下线

写在最后

富科技有一个响亮的江湖名——首款柔性电池福能科技是国内十大动力电池厂商中唯一一家仍坚持三元软包路线的公司

2021年年报显示,福能实现营收35亿元,同比增长212.6%,创近5年新高可是,公司的亏损进一步扩大2021年归属于母公司所有者的净利润为—9.53亿元,同比下降187.83%归属于母公司所有者的扣除非经常性损益的净利润为—12.63亿元,同比下降132.82%

市场形势很好,但是福能的收入并没有增加其利润,甚至出现了销量盈利的情况同时,福能科技的客户比较集中,基本上服务于戴姆勒,广汽等主机厂,对于一个供应商来说,这是一个有风险的商业模式

SPS的发布可以极大地提振福能潜在客户的合作信心此外,SPS也是富能科技未来与友商竞争的核心武器其竞争对手包括麒麟电池,4680大缸等如此高利用率,高密度的软包电池能否拯救装机量下降的软包电池

质量保证

记者:现在富能是软包电池的代表企业你认为在未来的软包领域,它能从方形电池那里抢夺多少市场份额

王迅:2015年之前,中国90%以上的市场都是软袋,都是LG和SK,没有方壳白皮书之后,很多柔性电池厂都做不下去了,福能错过了最好的机会富能是行业内第一个解决A0级车300公里以下问题的,但是我们在普及度和产能上没有跟上软包最早是我们提出来的,后来全世界都做了,包括LG等基本上全世界都是没有硬壳的软包

但是从第一性原理分析,什么样的电池才能满足未来汽车的要求要做到可控,在15年,30年内,我们必须保证所有极片在使用过程中,除了软包以外,都理想地放在一起

软包也有问题,就像一张纸在制作过程中很难控制没有工艺和设备,需要重新开发不像柱子和正方形,是日本人和韩国人做的我们这样做了九年,产量很快就会上去

对于我们这些搞技术的人来说,最终还是要找到解决问题的办法,不要走弯路过程中会有困难的情况,我们会尽力有所突破我们的存在是为了寻找方向,解决问题,而不是为了逃避或者赚快钱,这也让我们这么多年来一直都失去了研究的价值

记者:您之前说未来走向固态可能是更合理的方式可是,目前柔性电池的市场份额正在下降能否评价一下目前的市场趋势,包括柔性电池的趋势第二个问题是,福能是科技创新板的科技50强之一,但是可以看出我们这类企业在股票市场上并不是很出格,和宁德,比亚迪相比还是有这样的差距怎么能给投资人信心

王迅:对于福能来说,时间的长河是巨大的,市场是巨大的现在才刚刚开始,还在赛跑阶段,还在填空,所以到处都是电池公司我已经被淘汰两次了第一次是在美国所有的电池公司都挺过来了,还有很多是世界500强

第二份白皮书之后,近四家公司垄断了市场上近90%的电池产能,富能就是其中之一现在有九家公司,市场份额是90%你觉得九连还能剩下几个所以现在市场还在爆发期,这么说还为时过早

最后能活下来的公司,首先是技术,这是保障有了技术,一切才能跟进二是要有团队,有非常清晰的战略,让你在跑步的过程中找到自己的定位,就像福能一样我找到了我的位置,你再多也消灭不了我,因为我不可或缺在这个过程中,我可以不断创新,不断发展,不断扩张,最终我会找到自己正确的定位和市场定位

投资者要看长期投资,因为投资不是炒股在这个过程中,一定要找到价值投资的投资点,让投资长期受益否则你现在可能赚10倍或者8倍,有可能一下子归零公司的基本面很重要

记者:福能科技还处于亏损状态按照之前的说法,奔驰电动车的销量和福能的业绩可能会有很大影响如何解决盈利问题如何提高现金流

主持人:我们只回答我们的部分。

王伟:我们第二季度报告已经进入盈利状态福能是专门做汽车电池的,目前最大的合作伙伴是戴姆勒戴姆勒的产业化周期比较长产业化周期,不生产电池,就涉及摊销,这是亏损的重要原因

要改善亏损,需要增加产能,释放产能,保证现金流和利润像第二季度一样这是可以做到的

记者:锂电池行业,结构创新,多圆柱和方形创新,少软包软包的结构创新难度更大吗如果傅能发布大软包,对软包电子公司会有什么影响

富能的大软袋,当代Amperex科技有限公司的麒麟电池,比亚迪blade电池,特斯拉的4680电池,如何评价这些路线的优劣。

主持人:今天的演讲中评价了几种类型的电池今天有很多关于4680的数据,富能科技的SPS的卷利用率高了12%这些都是4680左右的

王伟:软包电池不是因为先进才创新的第一代柔性电池续航超过300公里,世界各地都在使用柔性电池现在从能量密度和续航里程来说,我们都知道软包电池是续航里程最长的车,其他的不行

比如CTP就在努力追赶柔性电池的能量密度,降低成本以前一个电芯做七个型号,它的七个电池做七个型号很累,能量密度上不去,逼着创新,逼着软包先追上去杀了但最终我们的大模块还是领先了

对于福能来说,四年来,我们一直在寻找下一代解决方案,SPS就是四年的研究成果我们的解决方案是从头到尾,一个整体的解决方案,不只是解决结构设计,而是着眼于源头,就像1990年设立柔性电池的技术路线从第一性原理分析,我们会重新设置一个技术路线,然后领先不是为了和方形电池竞争,而是为了满足主机厂未来的需求

傅可以一直在无人区以3500 Wh/kg为重点,想想每年做什么,每个阶段做什么这个阶段就是推SPS解决这个问题前一阶段解决了续航里程,最后老百姓也不买账续航里程再长,充了电也没用今天我就来解决一下充电时间的问题

目前能量密度较低通过让能量密度更高,再次创新结构,再次解决安全后顾之忧,充电时间,寿命

我刚才说了,电池是实验室的东西,和工况完全不一样如何保证电池的正常使用被动式BMS如何分析百万工况无法分析,只好开发AI—BMS,让它自动驾驶智能化汽车要现代化,电池也要AI,这样才能保证对每个人都有不同的处理方式

比如今天别人开你的车,他的习惯不一样,踩油门的时间不一样,反馈电流不一样,加速不一样,电池消耗不一样在这样的工作条件下,我想分析一下电池是怎么回事,然后马上进行维护和调整,让电池恢复到设计的工作状态,这样你可以活30年,一切安全隐患都不会发生

说到创新,在狼来之前,福能也在做准备,只是没那么急因为福能这几年没有产能,推出去也没用为什么今天推出后续会有大量产能在这个东西上,因为一切都准备好了这样的产能,投资减少50%,零部件减少这么多,性能又这么好,对市场的影响可想而知,这种效果就是福能想要的

评论区
最新评论
车市E家 > 车讯 > 孚能SPS,软包电池的最优解?

推荐阅读

 RECOMMEND