視訊！孚能科技引領全球動力軟包創新 SPS大軟包超級電池“攻城掠地”

圖片孚能科技

(資料圖)

自推廣新能源汽車以來，續航焦慮一直存在。在電動汽車長續航壓力之下，如何提高電量成為眾多車企和電池廠重點研究方向之一。

車企方面，以蔚來、小鵬、特斯拉等為例，主要通過增加充電樁和換電站，減少補能焦慮，及接入高壓快充平臺改善補能方式，緩解用戶里程焦慮。

電池廠方面，以寧德時代、孚能科技等為例，主要通過改變電池“質”與“量”來增加續航能力，“質”方面即從電池研發入手，進行材料創新，提高能量密度，推出新體系電池，“量”方面則是進行結構與工藝創新，提高體積利用率，體積利用率增大，底盤裝載電量增加，續航增加。

可以看到的是，在動力電池端，目前還是以三元及磷酸鐵鋰電池為主流技術路線，其他錳基及固態電池等技術仍在初試階段。因此，在材料體系尚未出現顛覆性創新的情況下，加強結構和工藝創新，提高有限底盤空間體積利用率，成為主流電池企業技術攻關重點。彼時，Cell to PACK 即直接把電芯集成到電池包的概念被提出，通過省去模組結構，實現同體積下的電池包能夠裝下更多的電芯，從而增加電動汽車續航。

其實，Cell to PACK 更適合被直觀地稱作為“無模組設計”。目前，動力電池三種技術路線中，軟包電池在能量密度、安全性和模組設計靈活性等方面具有明顯優勢，且大眾、戴姆勒、通用、日產等汽車巨頭都在布局軟包技術。對此，軟包電池作為“第一代動力電池”能否打破歷史集成方式，利用無模組結構進一步實現能量密度提升和電池成本下降，成為行業尤其關注的一環。

實際上，軟包龍頭孚能科技已經給出答案：2022年9月9日，孚能科技在戰略及新品發布會上推出全新動力電池解決方案——SPS（Super Pouch Solution），可適用于CTP無模組集成，也可滿足CTC一體化底盤結構。

能量密度可到330Wh/kg！10分鐘補能400km以上

據悉，孚能科技SPS包含一整套從電芯到系統，從制造到回收的創新解決方案，不局限于系統結構的設計創新，而是集大軟包電芯、大軟包電池系統、大軟包電池制造和直接回收四大創新技術于一體。

具體來看，孚能科技SPS技術方案是軟包體系內首個無模組集成技術方案，電芯可以直接與汽車底盤集成，實現其高度的系統集成度和適配靈活性；其次，該技術是行業首次推出的大尺寸電芯，可兼容最新的半固態電池技術；同時采用無模組技術，極大地改善了制造工藝和成本。

不僅如此，在電芯設計方法上，SPS是通過大電芯配合層疊布置，可使電池系統部件減少50%，材料成本降低33%，提升體積利用率到75%。而對比寧德時代第三代CTP技術麒麟電池，體積利用率為72%。

性能方面，SPS大軟包電芯質量能量密度可達330Wh/kg，電池系統循環壽命超過3000次。而市場消息顯示，蜂巢能源在2022年量產的第二代短刀片電池能量密度僅為185Wh/kg，且特斯拉4680電池能量密度表現也稍有遜色，為300Wh/kg。

SPS大軟包使用全極耳、多極耳電芯設計，在簡化電池系統結構的同時，通過孚能科技800VTC超充超壓技術平臺，使電芯具備從2.4C到5C甚至更高的充放電倍率，充電10分鐘可補能400km以上。

據悉，孚能科技推出的800VTC超充超壓技術是交通出行產業高度關注的未來先進技術之一，如2022年3月路特斯在倫敦發布的首款純電超跑SUV Eletre搭載了孚能科技800VTC超充超壓技術平臺。800VTC超充超壓技術作為國內首批可實現量產的400V和800V中高電壓自由切換+快充的技術平臺，這一技術已吸引了全球多家豪華汽車、高性能跑車品牌的青睞，未來將惠及更多的市場區間。

高適配性/高安全性能助力SPS成CTP最優選

盡管近年來，國內外市場軟包電池被逐步擠壓，但軟包電池憑借高能量密度及低內阻等優點，仍獲得高端車型青睞，占據整個市場近25%的份額。業內預計，隨著半固態/固態鋰離子電池在軟包電池中率先商用，軟包的市場占有率會進一步提高。

在此背景下，孚能科技彼時推出的SPS大軟包技術方案，將成為軟包電芯無模組技術“最優解”及青睞軟包電池車企的“最優選”。

作出此判斷的原因主要有三：SPS技術使電池能量密度、補能速率實現大幅的提升，可滿足車企客戶的期望；SPS技術表現出來的高適配性、高安全性、可大程度降低生產成本；為固態電池時代的到來打好前站。據觀察，在市場端，全球頭部幾十余家車企、電池企業已先后投入巨資，用于半固態/固態電池開發。多名行業專家包括孚能科技董事長王瑀均認為，固態電池用軟包技術，其能量密度、安全性更高，成本更低，壽命更長（循環更好），軟包是固態電池最理想的技術形式。

如在高適配性方面，SPS方案使用無模組電池包集成角度，可實現CTP/CTC，且通過臥式布局和疊片技術，可靈活調節電池系統底盤高度，同款底盤、一款電芯就可適配全系乘用車。大軟包電芯厚度，可根據不同要求配置成8mm-20mm，由于Pack高度=電芯厚度*電芯數量，大軟包還可通過調整電芯堆疊數量來控制電池高度——SPS大軟包系統的高度可在85mm-145mm之間靈活調節，搭載不同能量密度的大軟包電芯讓電池系統可擁有從80kWh-150kWh的不同容量，滿足純電動車、插電混動、混合動力等所有車型需求。

高安全性方面，通過應用半固態電解質，降低液態電解液用量，提升電芯本征安全。憑借多種材料對大軟包電芯形成六面防護，配以高效排氣通道設計和熱交換能力，SPS大軟包電池系統配置8系或更高鎳含量的電芯，依然能做到單體電芯熱失控不擴散。

此外，SPS大軟包還有低成本優勢，標準化方案可縮短新車型研發周期，并在電芯、底盤等關鍵部件上具備通用性，降低采購成本，保障穩定供應。在制造端，大軟包電芯能降低產能投資成本和制造流程費用，設備投資減少50%，廠房面積減少60%，制造能耗和費用分別降低35%和30%。需要注意的是，SPS還可實現電芯材料的直接回收，回收材料利用率達99%以上，材料的再次利用，可進一步降低成本和能耗，且經數據測試，性能并無明顯差異。

SPS高兼容性成就孚能科技客戶開拓利器

孚能科技SPS技術另一個特點，是其超高的兼容性。

SPS采用的疊片工藝技術可充分利用電池邊角空間，避免卷繞工藝情形下卷繞拐角部有弧度導致空間利用率較低的情況，并且SPS大軟包電芯內阻低、極片一致性好、循環好，一條產線生產出的產品可適應不同容量和電量的需求。

得益于制造工藝升級，SPS技術則表現出對材料體系具有高度兼容。據了解，SPS可實現同系統中兼容多種化學體系，也可以實現基于同化學材質的不同容量電池適配，讓電池系統擁有從80kWh到150kWh的不同帶電容量，滿足當前主流車型的續航里程需求。同時，SPS可用于高鎳三元到低鎳富鋰錳、磷酸錳鐵鋰、鈉離子等材料體系，匹配不同需求，并且可無縫切換到半固態再過渡到固態。

實際上，高鎳三元目前占有一定的市場份額，錳基材料被認為是繼三元和磷酸鐵鋰后最具前景的路線，鈉離子電池則被主流電池企業爭相布局，固態電池被行業認為是下一代電池技術?？梢源_定，孚能科技SPS的高兼容性為其大幅提升了競爭力。

據了解，孚能科技SPS正在建設生產產線，其贛州新規劃30GWh產能的基地預計2023年下半年投產，并且孚能科技還計劃在蕪湖、廣州等基地落地SPS產能。

其實，錳基電池和鈉離子電池等產品，孚能科技均有布局并取得進展，孚能科技鈉離子電池、磷酸鐵鋰、磷酸錳鐵鋰等計劃將在2023年推出第一代產品。

其中，孚能科技計劃到2030年將鈉離子電池能量密度從160Wh/kg提升至220Wh/kg，且在磷酸鐵鋰和磷酸錳鐵鋰領域，形成能量密度從200Wh/kg到240Wh/kg的產品覆蓋，在低鎳方面，孚能科技計劃在2024年推出250Wh/kg的低鎳富錳體系產品，預計在2030年能量密度進一步提高至290Wh/kg。

最新進展顯示，孚能科技鈉離子電池產品已處于集中送樣階段，產品性能優異、成本優勢明顯，目前已滿足A0級車需求。

2022年12月，孚能科技與江鈴集團新能源達成就EV3車型開展鈉離子電池前期適配性預研工作的合作，按照計劃，該應用鈉離子產品車型將在2023年上市銷售。這標志著孚能科技鈉電池系統基本性能達到車用標準并獲得客戶初步認可，2023年孚能科技將進入到性能指標量化及產業化準備階段。

客觀來看，孚能科技SPS可以滿足下游客戶多元化定制需求，憑借不同材料體系產品，不再局限于高端車型。這也意味著，在高鎳富錳、鈉電池、固態電池等技術路線的支撐下，孚能科技與終端客戶的適配性會進一步加強。

寫在最后

作為三元軟包電池龍頭企業，孚能科技已經連續6年出貨量位居國內第一，這與其電池技術不斷創新、戰略客戶不斷拓展密不可分。其SPS超級軟包解決方案發布后更是獲得眾多主機廠的青睞，成為其攻城掠地的又一秘籍。

目前，新能源市場仍處在持續爆發階段，動力電池競爭格局并未完全確定，以孚能科技等為代表的技術型企業仍有賽跑的時間，而憑借新一代SPS技術，孚能科技將乘風破浪，直取腹地。

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