蜂巢能源工廠正式投產,動力電池產業迎來一位“巨頭”?

11月27日下午,蜂巢能源位於常州金壇的車規級AI智能動力電池工廠一期項目正式投產。蜂巢能源金壇工廠園區位於長三角經濟帶核心區,上下游資源及交通物流優勢極其突出。園區規劃佔地800畝,規劃總產能18Gwh,總投資預計80億元,產值超過130億。共分三期建設,目前一期投產,2020年底二期投產,隨後進行三期建設。


當天,來自新能源電池產業鏈700多位海內外嘉賓悉數到場,其中包括寶馬,光束、奧迪,福特,日產,一汽,吉利等國內外主流車企100多位代表。足以說明業內對蜂巢能源的重視。

蜂巢能源工廠正式投產,動力電池產業迎來一位“巨頭”?

蜂巢能源是怎麼來的?

長城控股集團董事長魏建軍早在2012年就洞察到電動汽車發展的未來趨勢,在當時的長城汽車內部設置了專門的動力電池研發團隊,開始了基礎研發。實際上,蜂巢能源的前身就是長城汽車的動力電池事業部,2016年蜂巢能源正式成立,2018年10月份,蜂巢能源從長城汽車完全剝離,成為獨立經營的企業。其主要業務為汽車動力電池材料、電芯、模組、PACK、BMS、大容量儲能系統及太陽能研發和製造。

蜂巢能源的研發平臺處於一流水準,在全球規劃設立7大研發中心。中國保定研發中心、中國上海研發中心、韓國研發中心、印度研發中心已正式投入運營,美國研發中心和日本研發中心正在有序籌備中。其中,僅中國無錫研發中心預計投入10億元人民幣,建設包含固態電池、太陽能、儲能、軟包電芯在內的各類試製線及試驗室。中國保定研發中心至今就已投入研發費用7億多元,具備新材料研發、測試、中試的能力;電芯及先進技術研究院具備下一代電芯技術研發、測試、中試的能力,中試線產能45MWh,測試通道6960個;電芯應用技術研究院具備電池包的設計,仿真,安全測試及量產的能力。

蜂巢能源工廠正式投產,動力電池產業迎來一位“巨頭”?

​蜂巢能源還擁有具有尖端國際視野的動力鋰電池研發團隊及量產經驗豐富的技術團隊,截至2019年11月,團隊規模已達1100人(公司總人數2200人),其中外籍專家60餘人,團隊碩士、博士研究生以上學歷人員佔比37%。技術儲備方面,已申請各類專利500餘項,其中發明專利佔比達36%。

值得說明的是,蜂巢能源與長城汽車屬於平行的兄弟公司,都歸屬於長城控股集團,而且蜂巢能源的產品是面向全球汽車行業客戶的,所以,長城汽車的身份只是蜂巢能源的一個重要客戶。目前所知,長城汽車歐拉和光束汽車的電池是由蜂巢能源提供,當然,長城汽車也可以選擇用其他企業產的電池。

蜂巢能源工廠正式投產,動力電池產業迎來一位“巨頭”?

蜂巢能源的底氣:“車規級”動力電池工廠

從競爭對手來看,國內外市場都已經有了實力很強的頭部企業,國外有連續多年蟬聯全年動力電池出貨冠軍的松下,國內寧德時代和比亞迪的表現也非常突出,它們在汽車市場的滲透率極高,不少我們耳熟能詳的國際“巨頭”車企都十分樂意與它們合作。而蜂巢能源作為後起之秀,目的也是要面向全球汽車行業客戶,那麼,它的底氣何在?

這就得說回蜂巢能源依照國際水準建造的第一工廠了。這個工廠最大的優勢,即這是一個“車規級”動力電池工廠。什麼是“車規級”?雖然目前對於車規級動力電池前並沒有明確的定義,在產品應用標準方面,業內普遍認可的標準從高到低的順序分別是軍工、汽車、工業、消費電子。也就是說,與傳統消費類電池相比,“車規級”動力電池有著跨越性的嚴苛的標準。

蜂巢能源工廠正式投產,動力電池產業迎來一位“巨頭”?

​實際上,消費者對電動汽車的安全性一直是充滿顧慮的。數據最直觀,今年5月到7月,僅3個月的時間裡,新能源汽車國家監管平臺就統計發現79起電動汽車安全事故,涉及車輛96輛。降低電池安全隱患也成為了動力電池行業急需破解的難題。

區別於傳統電池工廠,蜂巢能源工廠規劃之初就以車為服務目標,考慮車用電池的單體電容量及串並聯數相比傳統電池大幅提高,再結合車輛應用的複雜工況和惡劣環境,對電池安全係數及一致性的要求更高,其嚴苛程度相比傳統電池提高百倍以上,並因此必須制定全新的電池製程規範和工藝標準,以達到車輛使用的安全要求,確保乘員的安全。

以製程追溯系統為例,傳統消費類電池的生產僅在部分工序使用AI技術,採用MES系統管控,管控因子一般在1500個左右,而蜂巢能源全面應用AI智能技術,形成了更加完備的製程追溯系統,通過人、機、料、法、環、測、時間等7維製程管控,實現過程超過2500個因子的監控,並可追溯到單電芯每個製程的過程數據,利用AI智能尋找最佳參數,從而降低故障率,提高設備稼動率,從製程因素方面降低電芯安全失效的風險。

有業內專家曾表示:“車規級動力電池產品一旦大規模投入市場應用,仍沿用消費電池生產思維的企業,基本就沒有活路了。”雖然此話可能有些誇張,但也不難看出業內對車規級動力電池的認可。

此外,從技術層面來講,蜂巢能源也有如下四大亮點:

高速疊片工藝——蜂巢能源工廠在全球範圍內率先將高速疊片工藝創新應用於方形鋁殼電芯,和傳統卷繞工藝電池相比,疊片電池有多重優勢:邊角處空間利用率更高,能量密度可提高5%;全生命週期更低變形和膨脹,循環壽命提升10%;邊緣結構更簡單,結構適應性更好,電池安全性更高。

此前疊片工藝之所以未能普及應用主要是因為效率問題一直得不到解決,傳統疊片工藝效率為每片1S,而蜂巢的一期產線已將效率提升至單工位0.6S,二期可實現0.45S高速疊片,蜂巢能源正在開發單工位0.25秒的超高速疊片工藝,屆時將完美解決疊片工藝的效率問題,甚至超越卷繞工藝效率。因此,方形疊片電池將是未來動力電池的主要方向。值得注意的是,松下、三星SDI、CATL等行業頭部企業都有在2022年之後導入疊片工藝的規劃,由此可見蜂巢能源的確先人一步。

蜂巢能源工廠正式投產,動力電池產業迎來一位“巨頭”?

智能化方面——該工廠採用世界先進的電池自動化生產設備,自動化率達95%。其中,組裝車間配置的3條生產線體全部採用“工業4.0”的設計理念,自動化率高達100%,更安全更高效地滿足多種型號的電芯產品均衡化生產;化成車間整線自動化率也高達99%,模組工廠自動化率也達到了91.6%,領先於絕大部分電池工廠。

蜂巢能源工廠正式投產,動力電池產業迎來一位“巨頭”?

全球首款四元材料電芯——蜂巢能源率先發布全球首款四元材料電芯,直指目前新能源汽車電池各項劣勢。蜂巢能源開發的四元材料,在NCM體系的基礎上摻雜Mx,Mx摻雜會使一次顆粒之間的邊界強度增強,因此會減少在有害的相轉變過程中微隙的形成。使其循環性能優於NCM811材料,同時能實現耐熱更好、產氣少、安全性更高的特點。最終呈現在動力電池上就是容量更高、壽命更長、安全性更好。而這款四元電池也預計將於2020年12月實現材料SOP,將在2022年11月實現基於四元材料的電芯SOP。

全球首款無鈷電池——無鈷電池的優勢在於不僅能提高電性能,還能提升壽命和提高安全性,並在成本方面也有巨大的優勢。在現有三元體系的鋰離子動力電池中,正極材料的成本佔比達到30%~45%,這其中,以 523體系為例,鈷在其中的佔比達20%,作為戰略性的資源,鈷的價格波動將會直接影響到最終電芯的成本。因此,在以高鎳體系為共識的大前提下,包括松下、LG、寧德時代等國際主流動力電池企業都在將低鈷及無鈷化電池作為下一代動力電池的研發方向。而無鈷材料性能可以達到NCM811同等水平,材料成本降低5~15%,相應帶來的電芯BOM成本可以降低約5%,且會讓材料不受戰略資源影響。預計將在年底前完成材料開發,在2020年3月完成材料體系的進一步優化,4月實現材料中試,8月體系定型,2021年11月將實現無鈷電芯的SOP。

蜂巢能源工廠正式投產,動力電池產業迎來一位“巨頭”?

蜂巢能源能得到市場認可嗎?

特斯拉與合作多年的電池供應商松下陷入“混亂”關係的新聞想必大家都有聽說,兩家公司在電池的成本、擴大生產的時間表等問題上出現矛盾,如今,傳特斯拉準備自產電池的消息更是不絕於耳。企業之間的“同床異夢”在所難免,不管雙方今後會如何,這都能說明一家車企能自己掌握電池的生產並非是一件沒有必要的事。

而如今,不僅處於頭部地位的競爭對手已經佔據極高的市場份額,從市場層面來看,蜂巢能源似乎也不佔優勢。目前,中國新能源汽車產業進入了後補貼時代,長久以來處於高速增長的新能源汽車市場增速也隨之放緩,新能源市場正處於過渡調整期,業內普遍預計短期內動力電池市場需求下降趨勢難以改變,動力電池行業將進入新一輪更深層次的洗牌。

好在這個行業的發展才剛開始,格局遠未成型,利用自身優勢加上恰當的戰略,蜂巢能源的發展空間還很大。從長城汽車獨立出來,也足以看出長城對蜂巢能源是給予厚望的。其實,有著傳統車企背景的蜂巢能源也有其獨到優勢。

蜂巢能源工廠正式投產,動力電池產業迎來一位“巨頭”?

​首先,有著傳統車企出身的蜂巢能源對市場需求有著更為靈敏的嗅覺,而把握住市場的痛點與風口,無異於事半功倍。蜂巢能源針對動力電池與整車結合進行了深入的研究測試,對整車企業對動力電池的要求和痛點理解之深,遙遙領先於其他近年才從3C數碼領域轉型動力應用的電池企業。未來,蜂巢能源將大力研發無模組電池PACK、以及基於大數據、智能算法的私人訂製BMS軟件。

其次,蜂巢能源對降本增效也很有一套。蜂巢能源與復星-捷威和國內領先整車以及電池廠以產業聯盟的形式共同進行產業鏈佈局以降低資金壓力和減少投資風險,並將在3年內打造不輸於任何當前動力電池領先企業的產業鏈佈局,未來將大幅降低成本,並確保資源供應。並且,蜂巢能源將與某自帶電池廠的領先新能源整車企業達成全產業鏈戰略合作,類似的多家聯盟將大大有助於蜂巢能源通過聯合採購和共同產業鏈佈局等方式加快進行產業鏈佈局和市場擴張。

此外,隨著消費升級的趨勢,市場對於電動汽車的要求自然也會越來越高,而在這一點上,蜂巢能源也是得心應手。在寶馬長達兩年的指導下,吸取了國際最先進整車廠和電池公司的設計理念,蜂巢能源未來的品質標準會是國內最高的。

蜂巢能源目前正在和國內外多家整車企業開展深入的合作交流。據瞭解,蜂巢能源給國內的吉利、奇瑞、廣汽、一汽、東風、蔚來、北汽等都做過測評,並且都得到了很好的反饋,國外”巨頭”PSA的測評也已通過,此外,奧迪、戴姆勒也正在測評中。

顯然,蜂巢能源作為電池產業中的一位“新勢力”,其背後有長城控股集團強大的支撐,有很強的競爭力。在後補貼時代激烈的競爭中,優勝劣汰的市場規律會越發明顯,這場變局才剛剛開始,蜂巢能源今後還可以有很多故事可以講。


分享到:


相關文章: