據(jù)介紹，該工廠是全球首家面向先進(jìn)的超快充(10-15分鐘)乃至極快充(5-10分鐘)XFC動(dòng)力電池規(guī)模化生產(chǎn)制造的專業(yè)工廠，具備領(lǐng)先的制造水平和技術(shù)能力。
電池中國(guó)了解到，早在今年6月6日，巨灣技研發(fā)布鳳凰電池，在300V-1000V不同電壓平臺(tái)上均可實(shí)現(xiàn)最高8C極速充電，預(yù)計(jì)將于2024年配套裝車。隨著其超快充動(dòng)力電池工廠的投產(chǎn)，巨灣技研快充產(chǎn)品向量產(chǎn)交付又邁進(jìn)一步。那么，巨灣技研這座工廠究竟蘊(yùn)藏哪些“秘籍”?
01
迎超快充之戰(zhàn)，探巨灣電池工廠“更優(yōu)解”
在快充、超快充電池技術(shù)驅(qū)動(dòng)下，動(dòng)力電池充電倍率正從1C-2C邁向3C-5C，尤其是4C及以上快充動(dòng)力電池已成為各大電池企業(yè)布局的重頭。
資料顯示，動(dòng)力電池的充電倍率可以粗略量化理解為，1C充電可在60分鐘將電池系統(tǒng)電量充滿，2C在30分鐘內(nèi)充滿，3C約20分鐘可將電池充滿，4C則將電池充滿時(shí)間縮短至15分鐘。
技術(shù)方面，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車快充、超快充，甚至極快充，需要?jiǎng)恿﹄姵亟?jīng)得起極其嚴(yán)苛的考驗(yàn)。業(yè)界專家指出，相較目前1C-2C慢充充電，當(dāng)動(dòng)力電池進(jìn)行快充時(shí)，鋰離子需要加速，瞬時(shí)脫嵌并遷移嵌入負(fù)極，這一過(guò)程對(duì)負(fù)極快速接收鋰離子的能力帶來(lái)極大的挑戰(zhàn)。
如果負(fù)極高速嵌鋰能力不夠，部分鋰離子來(lái)不及到達(dá)負(fù)極的“目標(biāo)坑位”，就會(huì)“游離”在電芯內(nèi)部，日積月累還可能因析鋰產(chǎn)生鋰枝晶，一方面，將使“工作的”鋰離子越來(lái)越少，電芯容量快速衰減，縮短電池壽命;另一方面，鋰枝晶如果刺破電芯隔膜，還容易造成電芯短路，甚至引發(fā)火災(zāi)，后果十分嚴(yán)重。
動(dòng)力電池電芯的制造過(guò)程包括勻漿、涂布、輥壓、分切、焊接、注液、化成、分容等主要步驟。巨灣技研針對(duì)核心環(huán)節(jié)，全方位優(yōu)化了快充、超快充電芯關(guān)鍵性能，具體表現(xiàn)在以下四個(gè)方面：
在勻漿環(huán)節(jié)，巨灣技研采用多組分高精度上料系統(tǒng)保證精確的超充電極配方，結(jié)合原材料預(yù)混系統(tǒng)及高速勻漿系統(tǒng)，使制備的電極片具有優(yōu)異的電化學(xué)、熱力學(xué)特性，從而使電芯可以滿足高倍率持續(xù)充電并保持長(zhǎng)循環(huán)壽命與高能量密度的要求。
在涂布環(huán)節(jié)，據(jù)介紹，應(yīng)用多層涂布/輥壓創(chuàng)新工藝，結(jié)合優(yōu)化后的電極材料體系，能夠大幅提升載流子傳輸和電化學(xué)反應(yīng)速度，有效減少超快充析鋰現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)電芯在高能量密度、長(zhǎng)循環(huán)壽命、低成本條件下的超快充。
在極耳焊接環(huán)節(jié)，電池中國(guó)獲悉，巨灣技研超充電池采用的是不同于常規(guī)電池的超寬極耳設(shè)計(jì)，以及具有更大焊接面積、更深熔池深度的新式焊接工藝，從而實(shí)現(xiàn)快速、大量的電子傳輸，有效降低極速充電時(shí)的電阻及溫升，并保證電池在震動(dòng)等復(fù)雜工況下的可靠性與安全性。
在注液和化成環(huán)節(jié)，巨灣技研專用功能化電解液的注液與化成工藝，使電極/電解液界面浸潤(rùn)度提升、離子傳輸?shù)幕罨軌窘档?，從而使電芯能夠滿足高倍率持續(xù)充電并保持超長(zhǎng)循環(huán)壽命的需求。
此外，據(jù)悉，巨灣技研南沙基地超快充動(dòng)力電池工廠設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)高于行業(yè)的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，其嚴(yán)苛的環(huán)境濕度及潔凈度控制，達(dá)到超充電芯體系敏感型原材料穩(wěn)定性的要求，從而確保所制備超快充電芯的產(chǎn)品質(zhì)量。同時(shí)，該工廠結(jié)合先進(jìn)制造工藝、高精度的生產(chǎn)過(guò)程控制，確保所生產(chǎn)的超快充電芯產(chǎn)品的高一致性和高安全性。
02
鳳凰電池在300V-1000V平臺(tái)均可實(shí)現(xiàn)最高8C極速充電
綜合上述創(chuàng)新和設(shè)計(jì)，在電池中國(guó)看來(lái)，巨灣技研首家超快充動(dòng)力電池工廠的投產(chǎn)，既是巨灣技研決勝市場(chǎng)的利器，也將進(jìn)一步釋放中國(guó)動(dòng)力電池高端優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能，推動(dòng)超快充/極快充電池量產(chǎn)裝車。
據(jù)介紹，該工廠作為面向XFC極速電芯與后續(xù)新型儲(chǔ)能器件及其PACK集成系統(tǒng)的研發(fā)和生產(chǎn)的“母工廠”，除電芯和PACK生產(chǎn)主體工廠外，項(xiàng)目還配套有較大規(guī)模的研發(fā)與設(shè)計(jì)中心、試制與試驗(yàn)中心等，全面建成后總產(chǎn)能為8GWh/年，目前已投入使用4GWh。
裝機(jī)方面，目前，巨灣XFC極速電池量產(chǎn)配套車型包括合創(chuàng)V09、廣汽埃安AION V Plus、創(chuàng)維 EV6等車型。
產(chǎn)品方面，今年6月，巨灣技研發(fā)布了“鳳凰電池”，該電池技術(shù)集成了巨灣技研在材料、電化學(xué)、結(jié)構(gòu)和控制等領(lǐng)域科技創(chuàng)新成果，使電動(dòng)汽車具備在全天候(高低溫)條件下均如常運(yùn)行，并在300V-1000V不同電壓平臺(tái)上均可以實(shí)現(xiàn)最高8C極速充電能力，同時(shí)在安全性、使用壽命、比能量、續(xù)航和成本等方面也具有領(lǐng)先的綜合優(yōu)勢(shì)，無(wú)懼與燃油汽車競(jìng)爭(zhēng)。
值得注意的是，巨灣鳳凰電池除了能夠滿足800V高壓平臺(tái)極速快充需求外，還適用于當(dāng)前主流的400V電壓平臺(tái)，電池中國(guó)認(rèn)為，適用于300V-1000V不同電壓平臺(tái)，這不僅是巨灣技研技術(shù)領(lǐng)先的體現(xiàn)，而且在主流電壓平臺(tái)實(shí)現(xiàn)極速快充，將更利于極速快充技術(shù)的快速普及。
為了直觀展示技術(shù)應(yīng)用成果，活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)，在480kw充電功率下，巨灣極快充動(dòng)力電池電量從32%到83%，充電僅用時(shí)4分46秒。
目前，寧德時(shí)代、蜂巢能源、億緯鋰能、欣旺達(dá)、孚能科技等頭部電池企業(yè)都已推出快充、超快充電池解決方案，巨灣技研率先實(shí)現(xiàn)5-10分鐘極快充電?？萍蓟菁皠?dòng)力電池行業(yè)，快充終將成為標(biāo)配，這勢(shì)必將會(huì)進(jìn)一步加速新能源汽車的普及推廣。
