在特斯拉效應(yīng)的推動下，4680大電池已成為新興電池技術(shù)發(fā)展的主流之一。目前，包括寧德時代、億緯鋰能、遠景動力和海辰儲能科技在內(nèi)的電池公司也在專注于大型圓柱形電池的制造和批量生產(chǎn)。要了解更多信息，您可以參考世界上排名前10的4680電池制造商。

同時，引領(lǐng)了中國動力電池公司的全球電池創(chuàng)新，也開辟了電池技術(shù)發(fā)展的另一個新興方向——“細長電池+堆疊工藝”。

回顧方形堆疊技術(shù)的發(fā)展歷史可以追溯到2018年，當時新成立的蜂巢率先實現(xiàn)了方形外殼電池制造的堆疊工藝，并引入了汽車標準，從而開啟了動力電池堆疊時代。

 

 

目前，在中國乃至世界前十大動力電池公司，方形疊片已成為行業(yè)的普遍共識和主流選擇。以方形路徑為主的比亞迪（刀片）、蜂巢（短刀片）、寧德時代（一站式電池和全標簽堆疊電池）、億緯鋰能（LF560K儲能電池）和欣旺達（SFC48增壓電池）正在逐步采用堆疊工藝。

 

 

與大型4680電池一樣，方形堆疊電池也涵蓋了電力、儲能和快速充電等多種應(yīng)用場景。兩條不同的技術(shù)路徑，未來在不同的應(yīng)用場景中也將展開競爭。

 

方形堆疊產(chǎn)能激增

功率場

與仍在預(yù)規(guī)模量產(chǎn)中的大型4680電池相比，方形堆疊電池在市場滲透率和擴張率方面更快。

 

 

行業(yè)專業(yè)人士擔心，主要銷售方形電池的蜂巢、寧德時代、比亞迪和其他電池公司在新的擴產(chǎn)項目中不斷增加堆疊設(shè)備采購的比例?？梢约僭O(shè)，方形堆疊電池的生產(chǎn)能力正在快速增長。

其中，寧德時代的生產(chǎn)基地、部分生產(chǎn)線生產(chǎn)一站式（“OS”）電池、大型4680電池、兩條產(chǎn)品線疊加設(shè)備采購需求旺盛。

 

 

在市場方面，最近，零跑C01?2023款舒適版由寧德時代 L300系列磷酸鐵鋰電池支持。目前，寧德時代采用全標簽堆疊技術(shù)的L300系列產(chǎn)品已大規(guī)模生產(chǎn)，以支持安全系統(tǒng)、廣汽三菱 Attuko、 合創(chuàng)Z03/A06、長安Lumin等車型的產(chǎn)品。

 

 

此外，蜂巢的新操作系統(tǒng)產(chǎn)品也使用堆疊技術(shù)。其主要操作系統(tǒng)產(chǎn)品線磷酸鐵鋰電池也將于今年第一季度投產(chǎn)。

蜂巢的新產(chǎn)能擴張主要基于“短刀”。目前，蜂巢的L600短葉片磷酸鐵鋰電池已經(jīng)支持GWM的一些型號。

在第三個電池日，蜂巢發(fā)布了基于超高速堆疊技術(shù)3.0的飛行堆疊技術(shù)和基于短刃電池LCTP3.0的Dragon Scale Armor。

 

 

該電池將安裝在2023款生產(chǎn)車型上，包括2023年10月的一輛SUV和2023年十月的一輛轎跑車。

比亞迪在許多地方的工廠都是刀片電池基地，主要使用堆疊電池工藝。

 

儲能領(lǐng)域

除了電力領(lǐng)域，方形堆疊芯片在儲能市場的應(yīng)用也在加速啟動。

目前，比亞迪的儲能電池主要是方形堆疊的。比亞迪也曾公開表示，未來刀片電池將應(yīng)用于儲能產(chǎn)品。

億緯鋰能發(fā)布的新一代LF560K超大電池通過突破性的堆疊工藝，解決了LF560K儲能電池在電子導(dǎo)電性收集設(shè)計和可生產(chǎn)性方面的技術(shù)問題，預(yù)計將于2024年第二季度開啟全球交付。到2025年，該公司預(yù)計將實現(xiàn)100GWh的儲能電池生產(chǎn)能力。

 

 

綜合來看，寧德時代采用堆疊工藝的新一代產(chǎn)品的大規(guī)模生產(chǎn)、蜂巢全區(qū)域短刀片戰(zhàn)略以及比亞迪全系列應(yīng)用刀片電池戰(zhàn)略，都表明堆疊片材路徑已成為許多頭部動力電池制造商的主流選擇，隨著堆疊工藝的滲透率不斷上升，細長方形堆疊電池的應(yīng)用比例有望成為市場的主流。

業(yè)內(nèi)預(yù)測，到2025年，全球?qū)氶L方形堆疊電池的需求預(yù)計將超過1000GWh。

 

方形堆疊工藝效率的飛躍

方形堆疊電池能夠比大型4680電池更快地推向市場的主要原因是堆疊技術(shù)的飛躍性突破。

從電池堆疊技術(shù)的進步來看，蜂巢從一開始就專注于堆疊工藝技術(shù)，以突出差異化的競爭路徑。

 

 

2019年，蜂巢率先在方形電池生產(chǎn)中引入高速堆疊技術(shù)，開啟了動力電池堆疊時代，隨后采用45度旋轉(zhuǎn)高速堆疊工藝，實現(xiàn)0.6秒/片的單站堆疊效率。

此后，蜂巢持續(xù)推動高速堆疊技術(shù)升級，并于2020年創(chuàng)新推出了單站堆疊效率0.45秒/片、同時堆疊兩片的高速堆疊工藝2.0，使堆疊電池的生產(chǎn)效率得以快速提高。

2022年，蜂巢發(fā)布了第三代高速堆疊技術(shù)——“飛行堆疊技術(shù)”，該技術(shù)集成了多切割和多電池堆疊技術(shù)，堆疊效率達到0.125秒/電池，與第二代的0.45秒/電池相比增長了200%以上，同時，該設(shè)備的單位占地面積同比減少了40%以上。

2019年，寧德時代將推出首個全標簽堆疊技術(shù)。應(yīng)用該技術(shù)的電池產(chǎn)品具有高能量、長壽命和全天候的特點，從根本上解決了線圈結(jié)構(gòu)產(chǎn)品R角鋰沉淀的安全風險。

2020年，寧德時代將改進工藝，推出“DBW”全標簽技術(shù)，消除了凸耳模切工藝，避免了設(shè)計中的模切殘留物等缺陷，從而提高了凸耳膠的強度。該電池組可以實現(xiàn)全組三元鋰電池的無火化。該平臺也成為業(yè)內(nèi)首個在整個三元針刺包中實現(xiàn)無火的系統(tǒng)平臺。

 

 

目前，億緯鋰能在堆疊技術(shù)的突破方面也大放異彩。其3.0堆疊技術(shù)可以實現(xiàn)0.2秒/芯片的最終堆疊速率，與CTT技術(shù)相匹配，得益于更大的電極面積，單個堆疊設(shè)備的容量可以達到1.3GWh。

 

結(jié)論

可以看出，動力電池公司正在不斷打破堆疊工藝帶來的限制，在提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)量、提高產(chǎn)品性能質(zhì)量方面不斷創(chuàng)新和推進。

相信在不久的將來，新興電池技術(shù)的發(fā)展將有更多令人驚訝的突破。