本文目录一览：
- 1、蜂巢能源-陈少杰：《全固态锂电池技术研发挑战与思考》
- 2、长城欧拉ES11名命为”好猫“，搭载蜂巢三元锂电池，10月将上市！
- 3、蜂巢能源无钴电池背后的「局」
- 4、什么是三元锂电池
- 5、蜂巢能源：让技术跑在产品前面
- 6、深度解读蜂巢能源电池日 动力电池的未来究竟走向何方？
蜂巢能源-陈少杰：《全固态锂电池技术研发挑战与思考》
7月7日，2021中国国际锂电产业大会（简称金砖锂电论坛）在上海 汽车 会展中心顺利召开。本届金砖锂电会议为期两天，主题为以“新技术、新应用、新发展”为主题，采用“会议论坛+展览展示+体验营销”三位一体的创新模式，多项重点活动同期同地举办，充分协同联动，品牌效应和影响力大幅提升。
蜂巢能源 科技 有限公司的固态电池研发总监-陈少杰出席论坛并发表主题演讲——《全固态锂电池技术研发挑战与思考》。
以下为演讲实录：
各位专家、各位老师，上午好！非常荣幸有这个机会和大家分享和交流，因为之前我很长一段时间在中科院工作，后面加入了蜂巢，所以接下来我将结合这两个工作单位的工作经验，同大家进行汇报。
一、背景介绍。
固态电池主要是有几方面的优势：
1、固态电解质替代了易燃易爆的电解液，所以它相对比较安全。
2、固态电解质的非流动性，可以实现电芯内部的串联、升压，一方面可以降低电芯的包装成本，另一方面可以提升体积能量密度。
3、因为它比较安全，所以在PACK层级可以不用或少用冷却系统，进一步提高空间利用率，它也被认为可以匹配更高压的正极材料，同时可以使锂金属负极成为可能。
正因为它有这些优点，所以国内外对技术展开了广泛的研究，就全固态技术而言，最具代表性的企业有丰田、三星等。
从专利的申请趋势来看，其实70年代开始，欧洲和美国率先在聚合物电解质方面开始了申请。2000开始，大规模的申请在无机固体电解质材料方面，主要是在日本。
中国是2010年以后才有无机固体电解质的大规模申请，近几年也呈现爆发式的增长，可见技术的热度。
在产业界也呈现了对该技术的高度热情和关注，一些非常著名的公司、伟大的公司，包括丰田、大众、福特、宝马、奔驰等等，都对该技术进行了投资和布局，丰田更是计划这个月在东京奥运会展示装有全固态电池的概念车。
回过头来看，固体电解质的类型目前研究比较多，并且有产业化尝试的有三类：硫化物、氧化物、聚合物。
室温电导率方面，硫化物比较高，氧化物次之，聚合物最低。
二、聚合物电解质体系全固态电池。
聚合物最具典型的代表是PEO类，通常认为氧原子和锂离子络合解离再络合的形式进行传导，PEO具有比较高的结晶度，所以室温下自由移动体积比较小，通常电导率比较低，只有10的负6次。
常用的改性方式是通过加入无机的填料，包括导离子的快离子导体，以及不导离子的惰性填料。
通过引入无机电质可以形成两方面的效益：
（1）通过路易斯酸碱理论可以提高锂离子的迁移数。
（2）形成交联中心，降低PEO洁净度，提高电导率以及机械性能。
这方面之前做过比较多的研究，整个来看电导率大概可以达到10的负4次水平。
除了无机的复合，也可以通过分子结构的设计层面来对它进行改性，通过交联、接枝、共聚等等，形式上可以采用热固化、光固化的形式。比较遗憾的，目前电导率还是没有超过10的负3，尤其在室温条件下。
在聚合物全固态原型锂电池的验证方面，曾经我们也做过一个工作，拿磷酸铁锂的极片表面直接涂布共聚的小单体，利用光或热进行固化，来构建正极和电解质一体化的结构，降低界面阻抗。
比较遗憾的，电解质的电导率比较低，软包电池只能在60度下面才有比较好的电池性能，进一步也利用聚合物的非流动性来验证和实现了内串结构。确实可以一个包装，一个电芯封装内实现内部升压。
在产业化方面，涉及比较多的就是薄弱雷（音）技术，包括三千辆的出租车，以及最近在梅赛德斯、奔驰上电动公交车上的应用，他们采用的生产方式主要是挤压成形，进行卷对卷大规模的生产。
整个电芯采用磷酸铁锂为正极，PEO为电解质，金属锂为负极，整个电池模组上不需要冷却系统，整个电芯工作是在60-80度下才能工作，事实上在这个温度下，聚合物属于一种熔融状态，所以缺乏一定的机械强度，最近因为发生了一些绝缘短路的事件，进行了召回。
总体而言，聚合物的优势在于分子结构设计比较灵活，想象空间比较大。另外它的工艺比较简便，对兼容稳定性比较好。
具备挑战是锂离子的传输性能不够高，尤其是窗口比较窄，在锂离子输运机制、动力学和宏观性质的基本认识还存在着一些问题。
三、氧化物电解质体系全固态电池。
在座有很多专家，我说得不对还请指正，氧化物主要类型是钙钛矿型、NASICON型和石榴石型。
钙钛矿型典型的代表是LLTO，通常离子电导率比较高，缺点是对金属锂接触不稳定，锂可以把四价钛还原成三价。
NASICON的典型代表是LATP、LAGP，通常电导率只有10的负4次，但是稳定性比较好，而且电化学窗口比较宽，同时粉体比重相对比较轻。它的缺点也很明显，电导率比较低，而且做成陶瓷电解质薄弱韧性不足，对锂不稳定。
LLZO是典型的石榴石型的代表，电导率比较高，可以达到10的负3次，电化学窗口也比较宽。但是合成价格比较高，另外比重比较大，而且片材比较脆，空气中也会有些副反应。
蜂巢能源在氧化物方面，包括粉体和陶瓷片也有积累，进行了相应的研究，在氧化物全固态锂电池验证方面做过一个工作，拿LAGP陶瓷片作为电解质隔膜，同时正极用磷酸铁锂，负极用金属锂，并用PEO进行保护。
整个电池在60度工作温度下，有非常好的循环，但是这里要提到一点，陶瓷片如何做薄，把比重减轻是非常大的技术挑战。
在产业化方面，氧化物主要还是日本、韩国有比较多的研究，主要他们在微型器件上，包括传感器、电脑芯片等方面都有一些全固态电池的应用。
当然TDL公司也采用有机、无机复合的方式来制造软包电池，也可以制作2安时、4安时的软包，但是电芯需要在温度比较高的环境下进行工作。
右边的图是前段时间非常火的Quantum Scape技术，技术的核心是把陶瓷片做薄，做得基本可弯曲，单片电池表现出非常好的电池性能。
我认为电池要做大还是有一定的难度，所以整体而言氧化物稳定性是非常好的优势，存在的挑战是室温电导率比较低，颗粒比重比较重，成膜性不好，部分对空气敏感，而且堆叠技术存在一定的困难。
四、硫化物电解质体系全固态电池。
硫化物电解质有Thio-lisicon（音）体系，通常分为三元体系、二元体系。
1、三元体系。
以硫化锂和五硫化二磷以外，再引入第三种组分，通常是硫化锗、硫化硅、硫化锡、硫化铝这些材料，可以构建三维离子通道，导电率比较高。
但是硫化锗、硫化硅这些材料非常昂贵，一克要四五百块钱，而且很多公司由于储存的问题已经停产，所以个人认为这类材料要产业化，可能成本控制上会是比较大的挑战。
2、二元体系。
二元体系顾名思义以两种原材料：硫化锂、五硫化二磷，硫化锂占硫化物电解质成本达到70%以上，甚至达到90%，所以从这里可以思考，如何把硫化锂的用量进行减少，来进一步控制成本。
3、硫银锗矿。
最具典型的代表就是锂六磷硫五氯，三星和日立造船公开的报道，都是采用了该种电解质。
制备方法上，通常有球磨法、熔融萃取法、液相法，以及最近的气相法，我觉得这些都是非常好的进展，可以进一步从放量制造的工艺上降低成本。
最后要提到一点是硫化锂的合成优化，事实上由于整个产业链没有形成，大家对硫化磷的合成方案没有进行过多的关注，实际上硫化锂有很多种合成方案。
从电解质材料降本的维度思考，一方面可以从原料硫化锂合成方案进行优选，以及达到规模化，完全可以做到9000元每公斤以下，进一步结合电解质组成设计的优化，把成本再降到5000元每公斤以下，进一步利用规模化效应降到100万每吨以下是完全有可能的，这是成本控制方面的思考。
当然还有个稳定性，我们都说硫化物不稳定，实际生产过程中我们就要有面临溶剂的稳定性，包括干房的稳定性。
我们以前的工作表明通过非极性溶剂的选择以及元素掺杂，能够一定程度上进行改善。
还有对锂稳定性，二元体系比三元体系更加来得稳定，因为它是可逆反应。另外通过材料的改性，比如碘化铝掺杂314（音）体系，也可以显著提升稳定性，同时也可以通过界面改性，包括锂金属的保护等等手段，都可以进行相应的改性。
产业化方面，对外报道比较多的是Solid Power，采用传统锂电池的制备方式。按照他们的说法，他们把注液、化成和排气制成设备和场地全部减下来，计算出来的成本可以降低34%。
因为固态电芯相对比较安全，所以PACK层面不需要冷却系统，也可以相应降低9%，整个电芯采用NMC三元高镍系列，负极是高含硅负极、金属锂，电解质是硫化物。
他们计划今年的Roadmap是340瓦时/公斤，720瓦时/升，计划2026年进行量产，认为锂金属会比2026年晚。
硫化物最大的优势是室温电导率比较高，质量较柔软。挑战是稳定性比较差，确实难度非常大，工程化技术非常难。
另外一点通常被疏忽的，全固态电池真正在工作过程中，需要外界的束缚压力，目前我们国内对这方面研究比较空白，在日本方面从电芯、模组、PACK方面不同的维度提出了解决方案，可以供我们参考。
接下来跟大家汇报一下蜂巢能源在全固态方面的进展，首先电解质材料，我们也开发了在干房中两小时内保持96%的电导率，已经形成了百克级的能力。
进一步我们也做了正极，开发了4毫安时每平方厘米的正极极片，在室温条件下是0.1C充放放，首效可以达到96.3%，克隆量可以达到220，这个0.1C倍率完全可以接近现在液态的水平。
循环方面，我们选择了1/3 C倍率。这个循环来看，目前也是可以有比较好的循环，但是倍率方面我们确实要下一步重点的工作。
同时我们也想把极片做得更厚，做成5毫安时每平方厘米厚电极，很遗憾首效下降了，比容量也有所损失，这是接下来要攻关的难题。
电解质膜方面，我们也用了湿法涂布的方式，室温条件下厚度可以达到20-30微米，跟三星报道的数据基本接近，蜂巢能源从材料工艺、组件、器件、测试方面形成了积累，也申请了专利54项。
目前开发的AH级全固态锂电池，正极采用三元高镍材料，负极是以硅基的合金材料为主，电解质和电解质膜是我们自主开发的，能量密度可以达到320瓦时/公斤，安全性上面有充分保障，也通过了针刺以及进行了一些裁剪火烧的演示。
四、总结及展望。
无论是氧化物、聚合物，硫化物都有各自的优缺点，我们认为关键材料固体电解质的革新和突破是加速全固态技术应用的关键，我们也很欣喜地看到有卤化物等新型的材料出现，给了我们更大的选择。
除了材料方面，还需要解决加工层面的问题，主要包括四个方面：
（1）改善材料和界面的控制。
（2）解决加工的挑战和成本。
（3）表现出超越先进锂离子电池的性能。
（4）保持固态电池组的最佳堆叠压力，而不影响成本和能量密度。
我们认为以3C消费类、特种电池等应用需求为目标的全固态电池会在短期内实现，事实上在日本航天航空领域已经实现，而满足电动 汽车 所需性能、成本和可制造性的全固态电池可能需要更多的时间。
我们蜂巢能源作为定位于因创新而前进，打造伟大公司的企业，愿意持续关注这个技术的发展，谢谢大家！
长城欧拉ES11名命为”好猫“，搭载蜂巢三元锂电池，10月将上市！
长城欧拉七月推出的三款猫车：黑猫、白猫、好猫
长城汽车旗下的新能源品牌欧拉，最近掀起一股“猫”风。先是在7月15日推出欧拉品牌的第三款车型R2，这款车的最终命名为“白猫”，NEDC综合工况为360km和401km两种版本，补贴后售价7.58万-8.88万元；之后又在7月24日的成都车展上市发布年度改款的欧拉R1，并将车型名称改为“黑猫”，改款车型由现款的351km续航提升至405km续航，售价6.98-8.48万元；除此之外，在本届成都车展上，欧拉品牌还又正式亮相一款全新纯电SUV，代号为ES11，欧拉官方又将这款新车命名为“好猫”，官方消息称这款车型将在10月份上市，预售价11万元起，这也是长城旗下首款搭载蜂巢能源电池的纯电车型。至此，欧拉品牌用4款车型，覆盖了7-15万元纯电车型市场。
好猫将于10月上市，11万元起售
好猫这款新车的外观设计比黑猫白猫还要个性，车型外观设计仍然是简约设计风格，椭圆形的前大灯和保时捷911的大灯很相似，车身圆润的造型延续欧拉品牌一贯特点，这款新车将于10月份上市，搭载由长城旗下的蜂巢能源提供的三里锂电池，续航里程等细节数据仍然有待进一步披露。
车身侧面的设计也是凹凸有致，视觉效果很协调，充电接口位置设计在了前翼子板的右侧。车身尺寸分别为4235/1825/1596mm，轴距是2650mm，这款车的尺寸介于白猫和欧拉IQ之间。
这款车的内饰采用了撞色设计，有着符合年轻人的时尚气息，两幅平底方向盘简单大气、仪表盘和中控屏设计成了连屏式效果，增强了科技感。
动力方面，好猫搭载了一台型号为TZ153XS000驱动电机，最大功率为143马力，将配备由蜂巢能源科技有限公司生产的三元锂离子电池组，续航里程还未公布。
本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。
蜂巢能源无钴电池背后的「局」
伴随着电动车市场的快速发展，一系列问题也随之接踵而至。比如，针对电动车的电池安全性问题，一直饱受争议。从此前特斯拉充电时的直接爆炸，再到后来蔚来ES8接连起火，以及最近广汽新能源Aion自燃，似乎电动车总难以彻底撇清与“自燃”的关系。
此外，加之现在的车用动力电池存在的充电时间过长，续航里程衰减等等的问题，让纯电动车这种本来可以提供更好驾乘质感的产品变得极具有争议。
从新能源动力车型的发展趋势来看，所有的技术路线，都是围绕着动力电池的进步而展开的。在可见的未来里，燃料电池必然是解决这些所有问题的关键，并且还将会催生一个更大的氢燃料制备产业和燃料电池车的基础设施建设。
现在，对于燃料电池技术，丰田已经在质子交换膜的领域里取得了突破，而长城企业也在氢能源的制备和存储层面上有了进展。
但不可否认的是，受制于成本与配套基础设施的掣肘，大规模普及燃料电池尚需时日。而在在燃料电池技术实现真正的大规模普及之前，固态电池又将会取代现在的以电解液为主的液态三元锂离子电池的架构形式，来压缩充电的时间。
与此同时，马自达一直在搞的大容量超级电容也有望实现突破，用电容的快速充放电原理和电池组的储能特性相结合，来弥补新能源动力的短板。
是的，未来是美好。不过，技术的进步是循序渐进的，并不是跨越式的。因此，就当下而言，提升电池安全性似乎更为实际与紧迫。
近日，长城控股的蜂巢能源发布了两款全新无钴电池；这也是在传统三元锂离子电池的构型下，全球首个发布的无钴电池。
重要的是，蜂巢能源发布的无钴电池已经不是一个单纯的概念产品，而是能很快实现量产的“产品”。按照蜂巢能源发布的信息显示，这两款无钴电池的电芯，将会在2021年6月正式出现在量产化的无钴电池组中，实现正式量产。
蜂巢能源表示，目前搭载这套无钴电池的某款新能源动力车型已经正在处于研发中，结合此前发布的叠片电池技术，这款新车将有望实现一次充电880公里的续航里程，并将在2021年下半年实现量产。
蜂巢能源总裁杨红新表示，蜂巢能源的无钴电池通过单晶无钴材料技术、叠片电芯设计技术、矩阵PACK设计技术和车规级AI制造方式，实现整车续航里程超过800公里。
蜂巢能源总裁?杨红新
与此同时，无钴电池组的循环寿命和日历寿命也得到了全面的优化，将提供15年或120万公里的质保。在安全性的层面上，在经过欧标、国标以及一系列的测试后，无钴电池组也会全面的优于现在的三元锂离子电池组。
可以使电动车安全性更高、续航里程更长，那么，蜂巢能源的这两款全球首发的无钴电池电芯有什么特别之处呢？
根据蜂巢能源的信息显示，此次发布的两款无钴电芯为NMY无钴电池；从名称上可以看到，它的正极构成是由镍、锰、钇三种元素构成的三元素电池架构，不过这三者的占比，目前我们还不得而知。
从元素的配比上来看，和现在业界常用的NCM镍钴锰三元锂离子电池和特斯拉采用的NCA镍钴铝电池最大的区别在于用钇取代了钴。换句话说，从本质上来讲，蜂巢能源发布的这两款无钴电池，依旧是三元锂离子电池组的一个类别。
钇矿石
三元锂离子电池组是这样一个结构，以镍钴锰或者是镍钴铝，当然现在还有镍钇锰三种元素，按照不同的配比来构成正极，之前我们讲到的811电池，622电池就是镍钴锰在正极的元素配比。而它的负极是锂，通过电解液里的锂化合物，实现的充放电。
在这样一种构成里，镍的含量决定了电池的能量密度，而锰或者是铝的作用，则是决定了电池在充放电时的稳定性。其中，锰又会比铝稳定一点。
而钴在其中所起到的作用，是作为一个稳定的基础结构，让其他的元素附着在这个基础上，形成一个稳定的化学肽。简单点说，钴就是作为一个基础，来把其充放电作用的镍和起稳定作用的锰，连接在一起。
这是没有什么问题的——如果钴的产量很高的话——但问题就出在产量上。目前，全球陆地的钴储量大约在710万吨，其中有52%都集中在刚果（金）。
按照目前新能源动力车型的这个产量预估，以及个人电子消费的需求来看，现在储备的钴用不了几年，大概到2026年，就要枯竭。而这也是现在推动新能源动力产业实现无钴化转变的关键——打破对某种不可控资源的高度依赖。
蜂巢能源的这两款无钴电池里用到的钇，同样是稀土元素，同样储量不高，但全球40%的钇元素是在中国。
蜂巢能源推出的这两款无钴电池容量分别为115Ah和226Ah。前者是基于590模组的电芯设计，电池能量密度为245Wh/kg，或575Wh/L，外廓尺寸为33×220×101.6mm。后者基于L6薄片电芯打造，能量密度为229Wh/kg，或590Wh/L，外廓尺寸为575×21.5×118mm。
从性能上来看，这两款无钴电池在能量密度方面已经超过了目前主流的622镍钴锰三元锂离子电池和目前备受争议的811三元锂离子电池。这样一来，即便是唯能量密度论，也是不输于业界平均水平的。
更为重要的是，在这样的高能量密度下，蜂巢能源也已经表明了这两款无钴电池的安全性是超越传统的三元锂离子电池的。以热稳定方面为例，蜂巢能源的无钴电池轻松通过150℃的热箱实验
显而易见的是，蜂巢能源此次发布的无钴电池对于市场而言是意义重大的；由于其摆脱了对于钴的依赖，以及其已经明确的量产化节奏，在正式发布之后，国际上的钴期货价格也有了一定的波动。
而从更深远的角度来看，蜂巢能源在无钴电池领域所取得的突破，也获得了在未来新能源动力电池领域的话语权，甚至是定价权。
蜂巢能源无钴电池技术的发布，将对“传统三元锂电池”市场带来一定影响。此外，作为长城控股旗下的子公司，蜂巢能源在电池技术领域的突破，也将直接提升与强化长城汽车在新能源市场的话语权。
注：图片源自网络
本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。
什么是三元锂电池
三元锂电池是锂电池的一种，只不过这种电池的正极是由三元材料制成的。三元材料分别指镍、钴和锰。一些三元锂电池的阳极将由镍、钴和铝制成。
磷酸铁电池的安全性较好，但存在自放电现象以及容量较低的问题。三元材料的优点在于其较高的比能量和功率性能及良好的安全性。在相同体积下可以存储更多的电能并保持较长的使用时间，同时成本相对较低且生产过程清洁环保。
锂电池简介：
锂电池的应用非常广泛。我们平时用的手机、平板、笔记本电脑都是用锂电池。
锂电池的工作原理也相当简单。
这种电池的锂离子在充放电过程中向不同的方向运动。
三元锂电池是未来电池的发展趋势，正在被广泛应用。
我们平时看到的纯电动公交车，大部分还是在用磷酸铁锂电池，正极是磷酸铁。
磷酸铁锂电池的安全性优于三元锂电池。这种电池只有在800℃才会燃烧，三元锂电池在200℃就开始燃烧。
蜂巢能源：让技术跑在产品前面
作为动力电池行业的后起之秀，蜂巢能源的发展速度引发了行业的关注。虽然起步不算早，但起点却很高，背靠长城汽车的行业资源，蜂巢能源从成立之初就放眼全球，在国内和海外同步开展业务。为了进一步了解这家动力电池新势力的技术发展情况，《汽车观察》在疫情期间连线蜂巢能源首席技术官饶忠儒先生，就近期遭到热议的电池新技术进行了探讨。
蜂巢能源虽然是一家2018年成立的年轻公司，但其前身长城汽车动力电池事业部却早在2012年便开始了电芯的研发工作。在技术路线选择上，蜂巢能源聚焦方形叠片工艺，首款量产产品就采用目前领先的NCM811三元材料体系。
在蜂巢能源看来，方形硬壳电池在空间效率和安全性上比圆柱和软包电池更有优势，将成为电动汽车规模化发展的主流需求产品。与传统卷绕工艺电池相比，叠片电池的边角处有更好的结构适应性，可提高5%的能量密度，此外还更不易变形和膨胀，循环寿命可提升10%-20%，在制作大尺寸、大容量动力电池方面，叠片工艺是最好的选择。
▲ 高速叠片
对于近期关注度极高的CTP（Cell To Pack）和“刀片电池”技术，蜂巢能源也早有布局。“对于刀片电池的研究，蜂巢能源在一年半以前就已经开始，我们目前的二期工厂就是刀片电池的产线。”饶忠儒介绍，对于方形电池和软包电池而言，把电芯做薄、做长是大趋势，这么做不仅可以提升能量密度，还能增加散热面积，蜂巢能源所规划的刀片电池产线选择的是目前技术最成熟的600mm长度的电芯。
饶忠儒也坦言，尽管薄长型的电芯是大趋势，但根据调研结果来看，由于受到设备精度的限制，目前要把电芯做到超过1000mm还存在一些难题需要突破。尽管可以通过将数个电芯内串联或内并联到一起来进一步提升电芯长度，但这将让焊点暴露在电解液当中，对电池的可靠性和寿命将会产生较大影响。只将最成熟的技术应用到量产产品中，从中我们也看出了蜂巢能源保持的理性和克制。
▲ 正极热辊压
随着“刀片电池”技术的应用，磷酸铁锂电池的市场份额将会得到提升。一方面随着补贴政策退坡，磷酸铁锂电池的成本优势将会凸显；另一方面，将这项新技术应用到磷酸铁锂电池上，可以使A级车的续航提升到500km，达到和燃油车相当的水平，从用户的使用需求上来说，三元锂电池将不再是其唯一的选择。
“根据我们的预测，新技术将对A级车有相当大的促进。由于对续航的要求，前几年磷酸铁锂电池基本是用在A00级和A0级车型上，现在可以将其扩展到A级车的平价版上。”饶忠儒说。从特斯拉在国内的布局也可以看出，其高端车型目前会选择三元锂电池，而平价版车型则会选择磷酸铁锂电池。蜂巢能源也会推出相应的磷酸铁锂电池产品，“高能量密度的三元锂电池一直是我们的主要方向，但是我们也不可能放弃平价车的市场。”饶忠儒表示。
市场为基，技术先行
对于“刀片电池”技术，不仅仅只是把电芯变得薄长这么简单，相应的工艺、电池的组装方式等都必须要改变，对电池壳体的平整度、一致性的挑战也非常大，整个工艺设备都需要根据新的设计做大幅的调整。由此可见，在动力电池技术更新迭代如此迅速的时期，若没有精准的布局和长远的规划，对企业来说可能是致命的打击。“若是在已有的产线上改造升级难度将会特别大，原来生产VDA型号电池的产线基本就不能用了，对于蜂巢能源这样的年轻公司而言，反而没有这个包袱。而且我们从一年半以前就开始布局，产线的规划和设备的研发上都做了充足的准备。”饶忠儒说。
既要跟上当前主流技术发展的步伐，又得瞄准未来前进的航向，对此，蜂巢能源也有属于自己的一套方法论。饶忠儒介绍：“我们会根据市场的趋势先行做预研布局，同时会紧跟国际的先进技术，不仅在电池的物理结构设计上保持领先，同时也会不断探索高安全性、高能量密度的材料体系。”
在技术路线的选择上，蜂巢能源借助长城汽车的力量，可以与国内和国际整车企业建立良好的沟通渠道。尤其针对国外一线整车企业，提前车型量产时间三年就切入其体系，与整车企业一起做研发，融洽的合作关系也帮助蜂巢能源得以更容易获得整车企业的真实需求。更早的介入整车开发和更精准的客户需求成为了蜂巢能源的独特优势，也让其技术研发工作更加有的放矢。
蜂巢能源这套方法的成效也已经逐渐得到了体现。2019年7月，蜂巢能源无钴材料、四元材料电池首发。在现有三元体系的锂离子动力电池中，正极材料的成本占比达到30%~45%。正极中所含的钴为战略性资源，价格贵且波动剧烈，对电芯的成本影响极大，因此低钴和无钴化电池是下一代动力电池的研发方向。蜂巢能源基于对于材料体系的前瞻性研发率先在国内发布无钴电芯产品可谓意义重大。
此外，随着镍的含量不断提升，三元体系锂电池能量密度和安全性之间的平衡成为了无法回避的问题。对此，蜂巢能源率先开发出NCMA四元正极材料，并发布了四元材料电芯。四元材料在NCM体系的基础上掺杂Mx，使其循环性能优于NCM811材料，同时能实现耐热更好、产气少、安全性更高的特点。
蜂巢能源负责前沿技术研发的实验室当前还在同步开展固态电池的相关研发工作，干法电极的原型机将于今年下半年完成。饶忠儒认为，当固态电池导电性差的问题突破以后，其突出的安全性能将让其成为下一代电动车的最佳选择，相关技术预计将在五年之后开始得到应用。
蜂巢能源立足当下做产品应用，面向未来做技术开发，让技术跑在产品前面，使其得以更加从容的面对动力电池瞬息万变的技术格局。正如饶忠儒最后总结：“在动力电池产业集中度越来越高的现状下，蜂巢能源作为一家年轻公司，必然会受到夹击。但凭借我们深厚的技术积累，虽说不能保证弯道超车，但也至少可以做到异军突起。”
本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。
深度解读蜂巢能源电池日 动力电池的未来究竟走向何方？
易车原创 现如今在车圈有个有趣的现象，无论是传统车企，还是造车新势力，甚至是作为供应商的科技公司都愿意选取某一个特定的日子来彰显自己的品牌实力或是技术上的重大突破，你像大众举办了Power Day；特斯拉不用说更是愿意搞这些噱头，像什么Battery Day呀，AI Day呀；蔚来的NIO Day那可是车友欢聚的盛会；小鹏前不久也举办了"1024"科技日。似乎某个品牌要搞个xx Day了，预示着即将会有大事发生，虽然这些花里胡哨的“节日”对于一些普通用户来说并不十分吸引眼球，但我们的确可以见证一些新的技术上的重大进展与突破，或是对于一些品牌的粉丝来说，这也是一种不错的欢聚日。我尚且把这种扎堆儿办“Day”的行为当做一种良性的“内卷”好了。
这不就在12月8日，电池领域的一家新兴科技公司--蜂巢能源，以“蜂速·创未来”为主题举办了他们的第二届电池日，这次电池日听下来确实给我不少惊艳之处，发布会上，蜂巢能源发布了面向2025年的领蜂“600”战略及四大支撑战略，宣布公司2025年全球产能规划目标提升至600GWh，同时在产品方面推出系列短刀电池新品类，未来将推行电动全域短刀化。
1、产能
这次电池日最重要的一点就是在产能上的宏伟目标，上面我们提到了，蜂巢能源要在2025年将全球产能提升至600GWh,什么概念？GWh读作亿瓦时，是个电功单位，1GWh=100万千瓦时，也就是100万度电，这么换算一下各位是不是大概了解了这是怎样一个庞大的数量级，因此要想实现这一目标就需要有切实可行的战略作为支撑，为确保产能战略目标实现，蜂巢能源同步提出了品类创新、AI智能制造、蜂链生态伙伴、资本共创等四大支撑战略，分别在产品、智造、供应链、资本四大维度支持领蜂“600”战略目标实施落地。
但为什么是600而不是700或者800？其实也是根据数据测算出来的，有行业机构预测，到2025年，全球交通领域的电动化及电力领域储能对锂电池的总需求量将超过1.8TWh。1TWh=1000GWh,蜂巢能源的目标是要占据全球25%的市场份额，按照75%产能利用率来计算，既1800GWh×0.25/0.75=600GWh,所以也就出现了要挑战600GWh的全球产能目标。
2、产品
产品层面短刀电池是此次电池日的一大重点，是蜂巢能源紧跟行业趋势推出的全新电池品类。像我们熟知的比亚迪的刀片电池，那么短刀就是在刀片长度上短一些，形态上还是十分类似的，未来蜂巢能源将重点布局电动全域短刀化，涵盖从L300-L600的全尺寸短刀电池产品，覆盖从1.6-4C全域充电范围，覆盖从乘用车到储能、商用车、工程机械、非高速电车等全域使用场景，覆盖从无钴、三元到磷酸铁锂全域化学体系。这里的L600就代表刀片长度为600mm，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，0.2C就代表1/0.2=5小时充满电。
与此同时，蜂巢能源还为短刀电池全品类提供包括蜂速4C快充技术、面向未来的800V电池系统，适应800V高压平台的高效热管理技术、冷蜂热阻隔技术等系统性技术及产品创新，保障短刀电池产品的高安全、高性能及制造的高效率。
现如今电池的名字真是五花八门，什么无钴电池、果冻电池、刀片电池、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。
刀片电池
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，特斯拉在这一技术上上走到了前面，他们计划将4680电池直接集成在车体结构上，这样省去电池包后车辆重量大幅降低，性能和续航都会得到较大改善。
之前特斯拉已经搞出来了个一体压铸技术，整车零部件数量已经大幅下降了，这要以后CTC也实现了特斯拉真就实现Less is more了呗，当然目前像大众和宁德时代也都有CTC路线的技术探索与尝试。能否真的装车量产还得拭目以待了。
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。
三元锂到底是哪三元呢，主流是NCM镍钴锰和NCA镍钴铝，现在的趋势是提高镍的比例，降低钴的含量，为什么这么做呢？因为提高镍的比例对于提升电池能量密度有很大帮助，但镍含量过高也有弊端，会降低电池稳定性和循环寿命，钴的作用就是在微观层面抑制镍离子导致的混乱，保障电池的循环寿命，既然钴的作用这么重要为什么还要去钴呢？原因是钴的昂贵性和稀缺性，因此各方都在寻找好的方法来替代钴的作用，蜂巢能源在这方面拥有三项黑科技：
第一项是阳离子掺杂技术，该项技术可以提高材料的上限电压，他们用两种化学键更强大的神秘元素代替钴，在镍锂离子之间构筑起稳固的联系，材料稳定性和能量密度得到显著提升，成本也随之降低；
第二项是单晶技术，该项技术可以改善电池安全性和寿命，电池在极片制作过程中需要经过高强度碾压，传统的多晶高镍三元材料被碾压后颗粒破碎明显，导致正极与电解液反应产生大量气体造成严重的安全问题，同时材料结构也会崩塌，相比之下，单晶就稳定多了，电芯寿命比多晶高镍三元电芯高出70%；
第三项是纳米网络化包覆，该项技术可以改善高压下的材料循环性能，无钴材料合成过程中，科学家在单晶镍锰酸锂表面又包覆一层纳米氧化物，相当于穿上一层薄衣服，由于这件“衣服”的阻隔，减少了正极和电解液的反应。循环寿命大幅提高。
当然说回命名上，果冻电池是一种应用了新型果冻状电解质的锂电池，具有高电导、自愈合、阻燃等特点，可以实现电池电性能与安全性能的兼得，在几乎不降低电性能的同时阻止热扩散。另外值得一提的是蜂巢能源基于果冻电池技术的NCM短刀L600电池已经成功通过针刺试验，不起火，不冒烟。能量密度达到230Wh/kg。这种果冻状其实可以理解为固态电池成功前的一种过度形态，也就是半固态，可以说是目前比较有前景的一种技术路线。
以上就是我总结的电池命名里的一些小门道，当然还掺杂了很多技术上的解析，很多化学名词虽然不好理解，但我们可以通过这些前沿的黑科技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。
电池作为一种能源载体，我们不能仅仅看它在“服役”阶段所带来的贡献或是功劳，更应该注意到一个严重的问题，那就是这些电池在他们无法继续给车辆提供持续稳定动力的时候，它们的宿命将何去何从？
中国汽车动力电池产业创新联盟最新数据显示，2020年我国动力电池累计退役总量约为20万吨，到2025年这一数字将上升至78万吨。动力电池的退役期来临与锂资源的约束，意味着锂电回收势在必行。
政策如何引导？
在今年8月27日，工信部发布工业和信息化部、科技部、生态环境部、商务部、市场监管总局联合印发的《新能源汽车动力蓄电池梯次利用管理办法》。《办法》中提出，鼓励梯次利用企业与新能源汽车生产、动力蓄电池生产及报废机动车回收拆解等企业协议合作，加强信息共享，利用已有回收渠道，高效回收废旧动力蓄电池用于梯次利用。鼓励动力蓄电池生产企业参与废旧动力蓄电池回收及梯次利用。
梯次利用是最优解吗？
这里我们看到一个词叫梯次利用，那么什么是梯次利用呢？其实很好理解，打个生活中简单的例子就是遥控车上的电池没电了，卸下来安在空调遥控器里还能再用很长时间，这样既让电池最大化的发挥其效用，也延长了电池的整个生命周期，一般来说，动力电池电量衰减至80％之后就无法满足为新能源汽车提供动力，而不得不面临淘汰。如果电池在还拥有80％的电量和几千次循环寿命的情况下就直接报废回收，就会存在很大的资源浪费，如何发挥出退役动力电池的价值就会成为各方的关注焦点，这种行为也被企业视作降本增效的有效措施，甚至成为一些企业的新兴业务，以增加收益。据研究结果表明,电动汽车退役锂离子动力电池可利用率达到60%,梯次利用价值巨大。
经过几年的研究探索，我国动力电池梯级利用应用领域已集中在电力系统储能、通信基站备用电源、低速电动车以及小型分布式家庭储能、风光互补路灯、移动充电车、电动叉车等相关领域。
一般大型储能系统对电池的需求量较大，但由于电池往往来自不同的车辆，如果不能了解这些源于不同渠道的电池的真实状态及循环寿命，不但会影响储能效果，甚至会存在安全风险。而且，当前认为最切实可行的办法是把动力电池包拆成单体，进行检测、确认性能后再统一作为储能使用。
退役动力电池的梯次利用回收包括以下步骤:
(1)电池回收;
(2)电池组拆解获得电池单体;
(3)筛选出可使用的电池单体;.
(4)电池单体配对重组成电池组;
(5)系统集成与运行维护
在这一过程中，拆解、检测、组装的过程如果仅仅使用人力不仅耗时耗力，且成本不菲。同时，目前各家企业的动力电池结构各不相同，三元电池、磷酸铁锂电池，甚至锰酸锂动力电池等不同结构的电池不仅在性能上有所差别，其使用寿命也有很大差异，这些都是在梯次利用时需要跨越的障碍。
因此虽然国家层面鼓励退役电池梯级利用，但还有一种更加粗暴的方式那就是直接拆解，对于支持直接拆解的人们认为梯级利用目前技术还不成熟，梯级利用过程中的安全问题无法保障，并且投入成本过大有悖初衷，并且随着上游原材料镍、钴价格不断上涨，直接拆解回收的资源规模化效益远大于梯级利用。
那么到底是梯级利用还是直接拆解呢？此时我们可能需要具体问题具体分析了，目前市面上主流的动力电池主要分为磷酸铁锂电池和三元锂电池，三元锂电池的安全性能不好保障，梯级利用作为储能使用面临一定困难，但随着原材料价格的攀升，直接拆解三元锂电池具有一定的盈利空间。相反对于磷酸铁锂电池来说，直接拆解没有什么资源规模化效益，那么进入梯级利用可能是更好的归宿与选择。
有专家预测至2030年，三元与磷酸铁锂电池回收将成为千亿市场。在现价情况下2020-2030年三元电池累计回收空间将达1305亿元；2020-2030年磷酸铁锂电池梯次利用/回收累计市场空间分别将达到680/163亿元。
企业做了哪些事？
目前国内动力电池回收与梯次利用行业尚在“起步阶段”，更多新的商业模式有待挖掘，但一些有先见的企业已经对动力电池回收产业进行布局：
比亚迪在电池拆解回收领域，采取精细化拆解、材料回收、活化再生综合三步走策略。其中精细化拆解获得正极材料粉末、负极石墨、铜箔集流体、铜箔集流体、外壳、盖板及塑料附件等原料。/
