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蜂巢能源工厂正式投产,动力电池产业迎来一位“巨头”

时间:2020-01-31

11月27日下午,常州金坛蜂窝能源汽车仪表人工智能动力电池厂一期正式投产。蜂窝能源金坛工厂园区位于长三角经济区的核心区域,在上下游资源和交通物流方面具有突出优势。园区规划占地800亩,规划总生产能力18Gwh,总投资80亿元,产值130多亿元。建设分三个阶段,目前第一阶段将投入运行,第二阶段将于2020年底投入运行,然后将建设第三阶段。

同一天,来自国内外新能源电池产业链的700多位嘉宾全部到场,其中包括宝马、梁、奥迪、福特、日产、一汽、吉利等国内外主要汽车公司的100多名代表。这足以表明该行业对蜂窝能源的重视。

蜂窝能源是如何产生的?

长城控股集团董事长魏建军早在2012年就洞察到电动车发展的未来趋势,当时在长城汽车内部成立了专门的动力电池研发团队,开始基础研发。事实上,蜂窝能源的前身是长城汽车动力电池部。蜂巢能源于2016年正式成立。2018年10月,蜂巢能源与长城汽车完全分离,成为独立企业。其主要业务是汽车动力电池材料、电池、模块、PACK、BMS、大容量储能系统和太阳能的研发和制造。

蜂巢能源的研发平台处于一流水平,计划在全球设立7个研发中心。中国保定R&D中心、中国上海R&D中心、韩国R&D中心和印度R&D中心已经正式投入运营。美国R&D中心和日本R&D中心正在有序准备。其中,仅中国无锡研发中心就预计投资10亿元建设各种试验生产线和实验室,包括固态电池、太阳能、储能和软包装电池。中国保定研发中心迄今已投入7亿多元研发资金,具备研发、测试和中试新材料的能力。电池单元和先进技术研究所具备下一代电池单元技术的研发、测试和中试能力,中试线容量为45MWh和6960个测试通道。电池组应用技术研究所具有电池组的设计、模拟、安全测试和大规模生产的能力。

蜂巢能源还拥有一支具有尖端国际视野的动力锂电池研发团队和一支拥有丰富大规模生产经验的技术团队。截至2019年11月,团队规模已达1100人(公司总人数为2200人),包括60多名外国专家和37%的团队硕士和博士学位持有者。就技术储备而言,已经申请了500多项专利,其中36%是发明专利。

值得一提的是,蜂巢能源和长城汽车属于平行兄弟公司,都属于长城控股集团,蜂巢能源的产品面向全球汽车行业的客户。因此,长城汽车的身份只是蜂窝能源的一个重要客户。据我们所知,长城汽车欧拉和光束汽车的电池是由蜂窝能源提供的。当然,长城汽车也可以选择使用其他企业生产的电池。

蜂巢能源的动力源:“汽车法规”动力电池厂

从竞争对手的角度来看,国内外市场已经有了强势的龙头企业,国外有松下,松下已经连续多年获得年度动力电池交付冠军,国内宁德时报和比亚迪也表现非常好,他们在汽车市场的渗透率极高,我们熟悉的许多国际“巨人”汽车公司都非常愿意与他们合作。作为一颗冉冉升起的新星,蜂巢能源还致力于面向全球汽车行业的客户。那么,它的信心是什么?

这让我们回到了蜂巢能源按照国际标准建造的第一个工厂。这家工厂的最大优势是

与传统电池厂不同,蜂窝能源厂在规划之初就将汽车作为服务目标。考虑到汽车电池的单容量和串并联数量比传统电池大幅度增加,加之汽车应用的复杂工况和恶劣环境,对电池的安全系数和一致性要求更高,其严重性比传统电池提高了一百倍以上。因此,必须制定全新的电池工艺规范和工艺标准,以满足车辆使用的安全要求,确保乘客的安全。

以流程跟踪系统为例。传统的消费电池生产只在某些过程中使用人工智能技术。制造执行系统用于控制。控制因子通常在1500左右。蜂窝能源全面运用人工智能技术,形成一个更加完整的过程跟踪系统。通过包括人、机器、材料、方法、回路、测量和时间在内的7维过程控制,可以通过2500多个因素对过程进行监控。它可以追溯到单个单元的每个过程的过程数据。人工智能可用于寻找最佳参数,从而降低故障率,提高工厂生产率,降低过程因素导致的细胞安全故障风险。

该行业的一些专家曾经说过:“一旦汽车级动力电池产品大规模投放市场,仍然遵循消费电池生产思路的企业将基本上没有出路。”虽然这可能有点夸张,但不难看出行业对汽车仪表动力电池的认可。

此外,从技术角度来看,蜂窝能源还有以下四大亮点:

高速层压工艺蜂窝能源厂是世界上第一家将高速层压工艺创新应用于方形铝壳电池的工厂。与传统卷绕工艺电池相比,叠层电池具有多种优点:边角空间利用率高,能量密度高5%;整个生命周期中变形和膨胀较低,循环寿命增加10%;边缘结构更简单,结构适应性更好,电池安全性更高。

层压工艺以前没有被广泛使用的原因主要是效率问题没有得到解决。传统层压工艺的效率是每张1S。蜂窝一级生产线提高了效率,达到0.6S站,二级生产线可实现0.45秒的高速层压。蜂窝能源正在开发一种每工位0.25秒的超高速层压工艺,它将完美地解决层压工艺的效率问题,甚至超过卷绕工艺的效率。因此,方形叠层电池将是未来动力电池的主要发展方向。值得注意的是,松下、三星SDI、CATL等行业领袖计划在2022年后引入层压技术,这表明蜂巢能源确实领先于其他公司。

智能化方面工厂采用世界先进的电池自动化生产设备,自动化率达95%。其中,装配车间配置的三条生产线均采用“工业4.0”的设计理念,自动化率高达100%,能够更安全高效地满足各类电池单元的均衡生产。化工生产车间整条生产线的自动化率高达99%,模块厂自动化率高达91.6%,领先于大多数电池厂。

世界第一个四元材料电池单元蜂巢能源率先发布世界第一个四元材料电池单元,指出当前新能源汽车电池的各种弱点。以NCM体系为基础,用Mx掺杂蜂窝能量开发的四元材料。Mx掺杂将增强初级粒子之间的边界强度,从而减少有害相变期间微间隙的形成。循环性能优于NCM811材料,具有耐热性好、产气少、安全性高等特点。最后,动力电池具有更高的容量、更长的使用寿命和更好的安全性。四芯电池也有望在2020年12月实现材料标准操作程序,并在2022年11月实现基于四芯材料的电池标准操作程序。

世界上第一个无钴电池的优点是它不仅能改善电性能

蜂窝能源能获得市场认可吗?

特斯拉和松下,一家合作多年的电池供应商,正处于一种“混乱”的关系中。每个人都一定听说过两家公司在电池成本和扩大生产时间表上的冲突。现在,特斯拉准备生产自己的电池的消息更加普遍。企业间的“陌生伙伴”是不可避免的。无论未来双方发生什么,这表明汽车没有必要独自掌握电池的生产。

现在,不仅顶级竞争对手已经拥有很高的市场份额,而且从市场角度来看,蜂巢能源似乎也没有优势。目前,中国新能源汽车产业已经进入后补贴时代。长期快速增长的新能源汽车市场的增长率也有所放缓。新能源市场正处于转型调整时期。业内普遍预计,短期内动力电池市场需求的下降将难以改变,动力电池行业将进入新一轮更深层次的洗牌。

幸运的是,这个行业的发展才刚刚开始,模式还远没有形成。凭借自身的优势和适当的策略,蜂窝能源的发展仍有很大的空间。长城汽车的独立性也足以表明长城对蜂窝能源抱有很高的期望。事实上,以传统汽车公司为背景的蜂窝能源也有其独特的优势。

首先,传统汽车制造商蜂巢能源对市场需求更敏感。抓住市场的痛点和出路是事半功倍。蜂巢能源对动力电池和整车的结合进行了深入的研究和测试。它对整车企业对动力电池的要求和难点有着深刻的了解,远远领先于其他刚刚从3C数字领域转型动力应用的电池企业。未来,蜂巢能源将大力开发基于大数据和智能算法的无模块电池组和私人定制的BMS软件。

其次,蜂窝能源也擅长降低成本和增加收益。蜂巢能源(蜂巢Energy)将与复星捷威(Fosun-Jetway)和国内领先的汽车和电池工厂一起,以产业联盟的形式共同实施产业链布局,以降低资本压力和投资风险,并将在3年内打造一个不逊于任何目前领先的动力电池企业的产业链布局。未来,它将大大降低成本,确保资源供应。此外,蜂巢能源将与拥有自己电池厂的领先新能源汽车企业达成整个产业链的战略合作。类似的联盟将通过联合采购和共同的产业链布局,极大地帮助蜂巢能源加快产业链布局和市场扩张。

此外,随着消费升级的趋势,市场自然会需求越来越多的电动汽车,在这方面,蜂巢能源(蜂巢Energy)也是得心应手的。在宝马两年的指导下,借鉴最先进的国际汽车制造商和电池公司的设计理念,蜂巢能源未来的质量标准将是中国最高的。

蜂巢能源目前正在与众多国内外汽车企业进行深入的合作与交流。据了解,蜂巢能源已经在中国对吉利、奇瑞、广汽、一汽、东风、威来和BAIC进行了评估,并收到了良好的反馈。外国“巨人”PSA也通过了评估。此外,奥迪和戴姆勒也在评估之中。

显然,蜂窝能源作为电池行业的“新生力量”,得到了长城控股集团的大力支持和强大的竞争力。在后补贴时代的激烈竞争中,适者生存的市场规则将变得越来越明显。这种变化刚刚开始。蜂窝能源在未来会有很多故事要讲。

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