易车原创 现如今在车圈有个普遍的现象，就是都爱搞个品牌日来彰显自家的产品或者技术 ，像特斯拉会每年搞个AI DAY，蔚来也会搞自家的NIO DAY。作为汽车品牌供应商的科技公司也都不甘示弱，这不就在12月15日，电池领域的一家新兴科技公司--蜂巢能源，以“乘蜂·驭未来”为主题举办了他们的第三届电池日活动。这次电池日听下来确实给我不少惊艳之处，发布会上，蜂巢能源董事长兼CEO杨红新代表蜂巢能源发布了全新一代的高安全动力电池系统化解决方案——龙鳞甲电池，也是此次电池日的重头戏，该电池应用热电分离、空间功能集成设计等全新技术实现了单体安全和系统安全的全面提升，开创了动力电池安全的新高度；同时还兼具长续航优势，其磷酸铁锂版本可使电动汽车的续航突破800公里，刷新了磷酸铁锂电池续航的新纪录。
此外，蜂巢能源还发布了名为“飞叠”的超高速叠片技术3.0，高锰铁镍电池和纳米网硅负极，并且还宣布公司在储能领域的布局，开启了“动力电池+储能电池”双轮驱动的战略。这些技术看似很难理解，稍后咱一一解读一下，看看这些高深的技术名词背后究竟隐藏着怎样的原理。
01 高安全+长续航，龙鳞甲电池硬实力如何？
此次蜂巢能源将新一代电池方案取名为“龙鳞甲电池”，当听到这个名字时我也为之一振，因为蜂巢能源在起名字这块儿是太会打造自己的IP了，这个名字即凸显了电池的特质又极具中国文化特色和传播热点，让人能轻松记得。该名一方面取其坚固无比之意，另一方面也是集大成之意。“龙鳞甲”是传说中龙族收集了每一条龙身上最硬的一片龙鳞，集合打造的无坚不摧的鳞甲。在龙鳞甲电池方案中，能看到短刀电池、超高速叠片工艺技术等蜂巢能源自成立以来就坚持推进的自主研发成果的集合。
那究竟它坚硬的外壳下又蕴含着怎样的创新技术呢？电池做到坚固安全的同时又能否满足长续航的要求呢？蜂巢能源这次没有让各位失望，他们这次找到了鱼和熊掌兼得的方案，既要安全又要好用，让电动车长久以来的续航焦虑问题和起火自燃等安全问题得到极大的缓解和解决，也让许多试图尝试电动车的小伙伴心里吃了一颗定心丸。接下来咱就聊聊它的硬实力到底如何。
先说说龙鳞甲电池是如何做到安全的。
首先，龙鳞甲采用创新的短刀电芯底出防爆阀设计。电池包系统性风险往往来自于单个电芯的热失控，而常规电池包中电芯的防爆阀设计在顶部，因此防爆阀上方要留出泄压通道，将高温高压的喷发物引导到侧面或底部排出，过程中极易蔓延到相邻电芯导致连锁反应。龙鳞甲应用的短刀电芯防爆阀创新设计在底部，一旦发生某个电芯热失控可快速实现定向泄压，喷发物可按指定方向、通过很短的通道迅速排出，不蔓延至周边电芯。
另外，原本电芯和电池包底部之间一般留有空间，以防止底部碰撞时损伤电池。此次底部防爆阀设计将两部分空间合并可提升体积利用率，提升续航里程。
其次，在电池包层级方面，龙鳞甲采取先进的“热-电分离”设计。常规电芯防爆阀和极耳在同一侧，热失控泄压区与高低压线路处于同一区域。一旦一个电芯热失控，喷发物极易伤及其他电芯，引发二次危害。热电分离设计则让热失控泄压区与电源传送区各自独立，大幅降低热失控时内部高压拉弧、打火的失效概率，显著提升了安全性。
第三，龙鳞甲电池采用双面冷却设计，让电芯大面积和冷却板接触，让冷却板迅速带走电芯的热量，换热能力较一般水平提升70%。既可提升非充电场景下电池包的安全，也可显著提升电动车快充场景的安全性。
此外，在电池包结构层级，蜂巢能源还采用了高强钢+弹性支架的设计，为热失控建立安全稳定的泄压通道，提供有力的承载和防护缓冲，避免碰撞带来的电池包故障。
总体而言，龙鳞甲电池做到了单电芯失控不扩散至相邻电芯，整包不起火，远超国标要求的5分钟不起火。实现了从单体安全到系统安全的全面提升，为新能源汽车的电池系统安全提供了更优的高安全解决方案。
其实在电池安全方面，蜂巢能源一直在努力，此前也已经做出了诸多创举：例如通过超高速叠片工艺技术提升电池单体的良品率；通过短刀电芯加强电芯级安全；还通过蜂云平台的实时监控来做故障预警等等。蜂巢能源提出新一代的龙鳞甲电池方案，表明了蜂巢能源并不满足于现有成绩，而是持续以技术创新提升安全的理念。
接下来咱再说说电池的续航是如何提升的？
在能量密度方面，蜂巢能源遵循从材料、电芯到电池结构的系统性思维，通过优化电芯和系统两大技术，电芯层面采用了更高能量密度磷酸铁锂电芯；系统层面，则是通过系统结构件功能集成、空间功能集成设计。通过技术优化，采用磷酸铁锂电芯的龙鳞甲电池系统体积成组效率大幅提升至76%，续航超过800公里，采用高锰铁镍电芯超过900公里，采用三元电芯则超过1000公里，可帮助整车企业在有限的空间内，进一步拓展续驶里程的上限。
其实不止高安全和长续航，龙鳞甲电池还有多重优势性能。
例如该系统的快充性能突出，匹配三元电池时支持4C快充。4C就代表充电倍率，简单理解就是用1小时去除以C前面的数字，4C就代表充满电需要1/4小时。即15分钟就充满了。电池包要做到快速充电，难点在于如何管理快充时导致的电池温升。如果温升过高，超过安全阈值，就会导致热失控。此前大量电动汽车在快充时起火，其实就是热管理没做好。
另外龙鳞甲的成本优势也很明显，该电池减少了20%的结构件，为电池包减重10-20公斤。这些结构件的减少和减重，既能直接降低物料成本，又能提升生产效率，还能提升整车续航里程。
值得一提的是这一系统还可扩展CTC（电芯直接成组到车身）。传统电池包和CTC的主要区别在于，传统电池包自有一套结构件，比如上盖，和车身的地板同时存在，功能类似。而CTC的电池包，将其一部分结构件和车身共用，减少了材料和重量。
龙鳞甲电池的系统上盖、水冷板，可以和车身乘员舱地板融合，合三为一。这一举措将显著提升电动汽车的集成效率，降低成本，提升装配效率。龙鳞甲电池的这一特点，与特斯拉的4680+CTC技术有着异曲同工之处。
最后龙鳞甲电池还具有极强的兼容性，可兼容各种化学体系，可搭载在A00-C级系列车型。极致的兼容性为整车企业缩短了新车型的研发周期；电池包的通用性也为整车企业而进一步降低了采购成本。
这么一款方方面面都和出众的电池何时能量产呢？在活动现场，杨红新表示，龙鳞甲电池即日起就可接受全球预定。并且他还透露，龙鳞甲电池将陆续搭载到2023年量产车型，包括2023年10月份量产的一款SUV和2023年10月量产的一款轿跑。我们可以共同期待一下。
02 飞叠、高锰铁镍和纳米网硅负极等黑科技亮相
此次电池日不仅有重磅的龙鳞甲电池还有许多前沿的黑科技亮相。叠片工艺技术是蜂巢能源一开始就主打的，至今已发展到超高速叠片技术3.0。蜂巢能源将其称为“飞叠”技术。蜂巢能源第一代叠片技术的效率是0.6秒/片，第二代0.45/片。而第三代“飞叠”技术效率已经在努力赶超卷绕工艺，达到0.125秒/片的效率。
相较于蜂巢能源上一代叠片机，第三代“飞叠”技术的叠片机占地面积减少达45%，效率提升200%以上。第三代“飞叠”技术还集成了极片放卷、裁切、热压功能、叠片CCD在线监测、HI-POT在线监测，实现单片不良全检。在一致性方面，采用创新压刀结构，叠片对齐精度提升。
产品方面，蜂巢能源还发布了高锰铁镍和纳米网硅负极相关技术。
高锰铁镍电池，是蜂巢能源针对磷酸铁锂电池能量密度存在天花板而提出的新产品方案。由于不含钴，高锰铁镍电池成本可控；同时其能量密度又比磷酸铁锂更高。与磷酸铁锂电池包相比，蜂巢能源的高锰铁镍电池包续航能够提升100公里，低温性能提升2倍；与同体积密度的三元电池包相比，整包成本要降低9.5%。蜂巢能源预计高锰铁镍电池包重量能量密度为220WH/kg，体积能量密度为503Wh/L，量产时间预计2024年。
纳米网硅负极，是蜂巢能源为高能量密度电池提出的负极技术方案。蜂巢能源为此自主
开发了筑网束硅技术、硅碳融合技术、双层包覆技术，循环寿命较进口同类产品提升10%。 这一负极材料的特点是，高容量、高首效、低膨胀、低产气、长寿命，支持4C快充。蜂巢能源预计，纳米网硅负极搭配高镍正极，将率先在大圆柱电芯上实现应用，实现能量密度≥300Wh/kg。2025年，蜂巢能源搭配纳米网硅负极的高能量密度电芯产能将达到5GWh。
除了这些黑科技蜂巢能源还首次在品牌发布会上官宣了储能业务规划，并将已经初步成型的生态链命名为蜂窝生态。
要知道十四五规划和双碳战略明确提出发展储能产业，如今储能技术及应用价值已经被广泛认可，但储能技术还有待突破，储能应用还有待开拓，储能安全还有待保障。因此蜂巢能源此次也是积极响应国家号召，大力发展储能产业，为实现双碳目标出一份力。
03 电池名称五花八门，起名有何讲究？
现如今电池的名字真是五花八门，什么“叠片电池”、“无钴电池”、“短刀电池”、4680电池、CTP电池、CTC电池等等，让普通消费者真是看的云里雾里的，其实这些电池虽然名字起得各式各样，但只要了解了其中的起名逻辑，那么下次再有厂商新出个电池名各位也能猜个八九不离十了。我简单将这些电池的起名逻辑分为三类：
第一种就是按照电池形态来命名，像我们知道的刀片电池，就是因其形状扁平修长，长得像刀片因此这样命名。4680电池就代表了它是个圆柱形电池，46代表底面圆的直径为46mm，80代表圆柱高度为80mm，那么类比4680，各位肯定知道18650和21700是啥意思了吧，最后一个0代表圆柱型，前面4个数字就描述了圆柱的尺寸。
第二种是按照电池成组形式来命名的，像CTP电池和CTC电池就是这种命名形式，我们知道动力电池结构一般是电芯（Cell）→模组→电池包，电芯是最小单元，模组是由电芯组成为了提高整个电池系统的安全性，电池包就是一个个模组组成的，但目前模组是否需要成为了一个两难的选择，去掉模组，把电芯直接集成在电池包上，即CTP(Cell to Pack)，这样的好处是减少了模组之间存留的空隙，整个电池包的体积能量密度随之提高。
但没有了模组，对于单体电芯的安全性和可靠性就提出了更高的要求，以前一个电芯出了问题可以通过BMS电池管理系统在局部模组内进行控制以免影响整个电池包，但去掉模组后，一个电芯出了问题可能殃及整个电池，因此之前一般是使用磷酸铁锂这种相对安全性高的电芯。
接下来说到CTC即Cell to Chassis,就是更加激进的形式了，将电芯直接集成到了车辆的底盘上，连电池包都去掉不要了，正如特斯拉的4680和此次的龙鳞甲都是支持CTC形式的。
第三种是按照正负极材料或者电解质材料来命名的，我们说的无钴电池说的就是正极材料不再添加钴这个元素，了解电动车的朋友应该知道现在主流就磷酸铁锂和三元锂两种电池，这两种都是说的电极的正极材料。
以上就是我总结的电池命名里的一些小门道，我们可以通过这些前沿的命名方式看到我们自主品牌的电池科技公司在创造着未来新时代的标杆，并引领全行业走向更高的台阶。这点是值得我们称赞和鼓舞的。
04 写在最后
至此通过这次蜂巢能源的电池日我能为各位阐述的也就这么多了，我想要表达的观点是，中国在五六年前就一直坚定不移地推行着电动化。今天中国在电动汽车领域的技术储备、产品储备方面均处在领先地位，我们可以清楚的看到新能源车市场的渗透率是如此的惊人和出乎预料。这也就给全产业链的公司和企业提供了巨大机遇与挑战，我们能否抓住这次难能可贵的机会在全球智能电动车蓬勃发展的浪潮下，走在时代的前列是需要我们全产业链上的每一个企业都为之努力和奋斗的。
我们期待有更多像蜂巢能源这样的专注于技术打磨和创新的科技企业不断涌现，为我们今后的出行方式创造更多的价值与前景，让我们拭目以待吧。
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