圖為億緯鋰能董事長(zhǎng)劉金成演講
放眼全球，億緯鋰能是極其獨(dú)特的鋰電池企業(yè)，是名副其實(shí)的全能型選手，各種技術(shù)路線全面開(kāi)花結(jié)果。
正如劉金成所言，除了動(dòng)力和儲(chǔ)能電池以外，億緯鋰能所有的鋰電池產(chǎn)品都是全國(guó)單項(xiàng)冠軍。而實(shí)際上，即便是儲(chǔ)能電池出貨量，今年一季度億緯鋰能也做到了全球第二，商用車(chē)電池出貨量也排在了第二。“就是說(shuō)我全部成績(jī)都很好，數(shù)學(xué)和語(yǔ)文的分?jǐn)?shù)還不夠高。”他笑言。
在此次發(fā)布會(huì)上，億緯鋰能一口氣發(fā)布了：智慧城市組件解決方案、汽車(chē)電子解決方案、“食品級(jí)”安全霧化技術(shù)、汽車(chē)動(dòng)力解決方案大圓柱電池、eVTOL電池、儲(chǔ)能電池、智慧醫(yī)療全面解決方案、鋰金屬電池、全固態(tài)電池等一系列領(lǐng)先技術(shù)產(chǎn)品，展現(xiàn)了作為鋰電池全能型選手的超凡實(shí)力。
“我們會(huì)在鋰電池的全場(chǎng)景應(yīng)用方面，讓億緯鋰能的獨(dú)特性、創(chuàng)造價(jià)值的能力不斷顯現(xiàn)出來(lái)。不要輕易地只是把我們拿去跟誰(shuí)誰(shuí)去比一下，億緯鋰能是獨(dú)特的。”劉金成強(qiáng)調(diào)說(shuō)，億緯鋰能現(xiàn)在所涉及的領(lǐng)域，是最有價(jià)值最有意義的。億緯鋰能的核心價(jià)值觀，第一是守正創(chuàng)新，第二是追求卓越。
01
智慧生活“幕后英雄”
鋰電池驅(qū)動(dòng)智慧生活，創(chuàng)新應(yīng)用無(wú)處不在。在智慧城市組件解決方案方面，據(jù)統(tǒng)計(jì)，億緯鋰能目前已經(jīng)面向全球交付了超過(guò)35億只鋰原電池。“據(jù)我的估算，在中國(guó)平均每一戶中產(chǎn)家庭里，將有超過(guò)10只億緯鋰能的電池在默默工作。所以我把億緯的產(chǎn)品定義為‘幕后英雄’。”億緯鋰能鋰電池研究院院長(zhǎng)曹浪表示。
圖為億緯鋰能鋰電池研究院院長(zhǎng)曹浪演講
在深入研究鋰亞硫酰氯電池作用機(jī)理的基礎(chǔ)上，億緯鋰能開(kāi)發(fā)出獨(dú)特的金屬鋰電極表面鈍化膜精細(xì)調(diào)控技術(shù)，以及突破性的大規(guī)模電極制造工藝。最終向市場(chǎng)推出了具有20年超長(zhǎng)可靠性壽命指標(biāo)的鋰亞硫酰氯電池，具有-55°C到+85°C的超寬溫域，以及室溫下≤1%超低自放電率。
雖然鋰亞硫酰氯電池具有高能量密度、低自放電率等優(yōu)點(diǎn)，但也存在功率密度偏低、不能充電等性能短板，所以應(yīng)用場(chǎng)景有限。為了更好地滿足不同場(chǎng)景的需求，支撐萬(wàn)物互聯(lián)，億緯鋰能研究如何將一次電池和二次電池的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)相結(jié)合，把能量、功率、壽命還有安全結(jié)合起來(lái)，于是就誕生了SPC電池電容器和ES電池組合。
據(jù)曹浪介紹，SPC電池電容器因其有快速充放電、高可靠性和長(zhǎng)壽命的特點(diǎn)，在智慧交通、智慧城市、射頻識(shí)別系統(tǒng)、車(chē)輛緊急呼叫系統(tǒng)、智能物流追蹤等場(chǎng)景中得到廣泛應(yīng)用。億緯鋰能的SPC產(chǎn)品已具備超過(guò)10年智能交通應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)，SPC電池電容器的開(kāi)發(fā)，也為億緯鋰能積累了寶貴的圓柱電池研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，為公司成為行業(yè)領(lǐng)先的圓柱電池企業(yè)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
在汽車(chē)電子解決方案方面，億緯鋰能的高溫扣電鋰錳電池能夠適應(yīng)極端應(yīng)用條件，具備超過(guò)10年的長(zhǎng)壽命，-40℃到+125℃的超寬溫域，室溫下<1%的超低自放電率，億緯鋰能也成為第一家實(shí)現(xiàn)汽車(chē)電子TPMS應(yīng)用的中國(guó)品牌。
此外，億緯鋰能推出的“食品級(jí)”安全霧化技術(shù)的凝膠半固態(tài)電池，采用凝膠電解質(zhì)，實(shí)現(xiàn)極致安全，無(wú)懼極端應(yīng)用;具備高能量密度，較上一代產(chǎn)品能量密度提升25%;具備高功率放電性能，支持7C放電。
02
大圓柱全能電池與“天空之城”
在汽車(chē)動(dòng)力解決方案方面，被劉金成稱贊“天生麗質(zhì)”的大圓柱具有標(biāo)準(zhǔn)化、零膨脹、高強(qiáng)度的優(yōu)異特性，被整個(gè)行業(yè)寄予厚望。在此前π電池系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上，億緯鋰能又正式發(fā)布了其當(dāng)前“最好技術(shù)、最好產(chǎn)品”的大圓柱Omnicell全能電池。
圖為億緯鋰能電池系統(tǒng)研究院院長(zhǎng)江吉兵演講
據(jù)億緯鋰能電池系統(tǒng)研究院院長(zhǎng)江吉兵介紹，Omnicell有四大亮點(diǎn)，第一是快充，能夠?qū)崿F(xiàn)6C充電，充電5分鐘續(xù)航300公里，在常溫25攝氏度的環(huán)境下可以實(shí)現(xiàn)9分鐘從10%充電到80%。第二是耐低溫，得益于自適應(yīng)加熱技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)動(dòng)力響應(yīng)。第三是耐用，底部防護(hù)采用6.6倍國(guó)標(biāo)強(qiáng)度，無(wú)懼底部磕碰。第四是高殘值，易拆解、可再生。
作為交通出行的重要組成部分，eVTOL的出現(xiàn)，讓地面點(diǎn)對(duì)點(diǎn)之間2-5小時(shí)的行程，可以縮短到15-20分鐘內(nèi)實(shí)現(xiàn)。因此，也有望徹底解決當(dāng)下日益嚴(yán)重的交通擁堵問(wèn)題，最終實(shí)現(xiàn)科幻片中展示的“天空之城”。億緯鋰能推出eVTOL飛行器電池，助力“天空之城”從科幻走進(jìn)現(xiàn)實(shí)。
“我們的產(chǎn)品能量密度可達(dá)320Wh/Kg，10分鐘快充補(bǔ)電80%。”億緯鋰能中央研究院常務(wù)副院長(zhǎng)趙瑞瑞介紹，其全生命周期滿足10C高功率輸出能力，工況7000次以上的循環(huán)，同時(shí)具備系統(tǒng)層級(jí)無(wú)熱蔓延的高安全性。借助于以上“五位一體”技術(shù)，加速開(kāi)啟低空智能交通新時(shí)代。
03
“降維世界”儲(chǔ)能電池
作為比肩動(dòng)力電池的萬(wàn)億級(jí)別大市場(chǎng)，儲(chǔ)能電池賽道競(jìng)逐激烈，對(duì)產(chǎn)品性能品質(zhì)要求極高。由于儲(chǔ)能系統(tǒng)龐大而復(fù)雜，任何一點(diǎn)的失效或故障都可能產(chǎn)生重大風(fēng)險(xiǎn)，引起電池升溫乃至熱失控。
為徹底解決熱失控安全性問(wèn)題，億緯鋰能開(kāi)展浸沒(méi)式液冷技術(shù)研究，使用高絕緣、高導(dǎo)熱系數(shù)的特殊液體，從源頭對(duì)電池進(jìn)行保護(hù)，利用液體的高熱傳導(dǎo)性、高比例接觸面積特性，實(shí)現(xiàn)對(duì)電池的迅速冷卻。與傳統(tǒng)液冷方法相比，設(shè)備溫度可以降低19攝氏度以上;在過(guò)度充電時(shí)，設(shè)備最高溫度可以降低164攝氏度以上。
為延長(zhǎng)儲(chǔ)能電池系統(tǒng)使用壽命，解決大電芯散熱問(wèn)題，億緯鋰能推出3T高效熱管理技術(shù)。該技術(shù)能夠?qū)?chǔ)能電池導(dǎo)熱性能提升20倍，70%SOH壽命提升18%，電池內(nèi)部溫差降低65%。有效預(yù)防和減少局部過(guò)熱的風(fēng)險(xiǎn)，從而保障系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，進(jìn)一步提高儲(chǔ)能系統(tǒng)的使用壽命。
“如同《三體》小說(shuō)描述的‘降維世界’一樣，這項(xiàng)技術(shù)把原本在三維空間里擴(kuò)散的熱，變成在二維平面上傳導(dǎo)的熱，就像是把立體的迷宮變成平面的賽道，讓熱量傳遞得更快、更均勻，讓電池每個(gè)角落都保持相同的溫度。”億緯鋰能儲(chǔ)能系統(tǒng)研究所所長(zhǎng)易昊昊如是描繪說(shuō)。
據(jù)介紹，億緯鋰能近期實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)交付的Mr.Giant儲(chǔ)能系統(tǒng)，系統(tǒng)溫差<3kelvin，具有高一致性、長(zhǎng)壽命特性;可用率>99%，0安全風(fēng)險(xiǎn)。該產(chǎn)品實(shí)測(cè)能量效率達(dá)到95.5%，與同類儲(chǔ)能系統(tǒng)相比，系統(tǒng)能量效率提升了1%。該儲(chǔ)能系統(tǒng)容量可達(dá)到5MWh，標(biāo)準(zhǔn)20尺集裝箱，更利于產(chǎn)品的整體運(yùn)輸和安裝。
04
智慧醫(yī)療全面解決方案
作為億緯鋰能的掌舵人，劉金成一直強(qiáng)調(diào)“科技的本質(zhì)要關(guān)注生命，要?jiǎng)?chuàng)造價(jià)值。”據(jù)介紹，億緯鋰能在智慧醫(yī)療領(lǐng)域已經(jīng)有十多年的研究，并在去年正式成立了醫(yī)療電池事業(yè)部，并推出智慧醫(yī)療全面解決方案，目的是通過(guò)履行科技使命，讓每一個(gè)生命得到尊重與關(guān)懷。
“我們是目前健康和醫(yī)療領(lǐng)域，最全面的能量解決方案提供者。”據(jù)趙瑞瑞介紹，億緯鋰能的醫(yī)療電池產(chǎn)品涵蓋：人體外應(yīng)用血糖儀、除顫儀、呼吸機(jī)等，人體內(nèi)應(yīng)用膠囊內(nèi)窺鏡、心臟起搏器、腦神經(jīng)刺激器等。2023年億緯鋰能僅一款血糖儀電池(鋰錳扣式電池系列)出貨量就超過(guò)2000萬(wàn)只。
依托于在微型圓柱電池和鋰原電池十多年的積累，億緯鋰能已經(jīng)針對(duì)胃腸內(nèi)窺鏡的應(yīng)用，開(kāi)發(fā)出兩款行業(yè)能量最高(550Wh/L)、壽命最長(zhǎng)(5年容量保持率大于95%)、可靠性最高(短路溫度<50℃)的直徑分別為7mm和9.8mm的產(chǎn)品。該產(chǎn)品已獲得國(guó)內(nèi)前五的醫(yī)療科技公司認(rèn)可，徹底解決了國(guó)內(nèi)內(nèi)窺鏡行業(yè)沒(méi)有高可靠性能量電池方案的問(wèn)題。
值得注意的是，目前億緯鋰能是國(guó)內(nèi)唯一一家具備植入式神經(jīng)調(diào)控產(chǎn)品電池生產(chǎn)能力的公司。為了保證植入效果，減少病人痛苦，植入式電池要求15年以上超長(zhǎng)使用壽命。截至2023年，億緯鋰能用于治療帕金森除顫的產(chǎn)品已完成超過(guò)1000例的臨床應(yīng)用;開(kāi)發(fā)的二次電池用于治療自閉癥產(chǎn)品中，目前已實(shí)現(xiàn)全球首例的臨床驗(yàn)證。
05
超400Wh/Kg的鋰金屬與固態(tài)電池
億緯鋰能加速未來(lái)技術(shù)探索，賦予未來(lái)無(wú)限想象，積極布局下一代的更高比能鋰金屬二次電池，以及全固態(tài)電池技術(shù)。在鋰金屬電池方面，億緯鋰能采用“復(fù)合鋰+三維骨架”組合方式解決技術(shù)痛點(diǎn)。“復(fù)合鋰能夠保證鋰沉積的緊密性和穩(wěn)定性;三維骨架則增加親鋰性，降低形核能壘提升倍率能力;電解液滿足高低溫循環(huán)不易燃特性。”趙瑞瑞表示。
目前億緯鋰能開(kāi)發(fā)出的400Wh/Kg的鋰金屬產(chǎn)品，可以實(shí)現(xiàn)900次的循環(huán);580Wh/Kg的產(chǎn)品，可以實(shí)現(xiàn)100周以上的循環(huán)。同時(shí)，在安全性方面，在超過(guò)2000pcs電池測(cè)試中，沒(méi)有一次起火，證明該產(chǎn)品并沒(méi)有之前擔(dān)心的鋰枝晶導(dǎo)致安全問(wèn)題。
“我們的目標(biāo)是達(dá)到600Wh/Kg的能量密度，并同時(shí)實(shí)現(xiàn)1000周的循環(huán)次數(shù)，這一指標(biāo)是目前消費(fèi)軟包電池能量密度的兩倍以上。我們希望通過(guò)努力，創(chuàng)造更輕薄的世界，用能量鏈接未來(lái)，讓科技觸手可得。”趙瑞瑞憧憬說(shuō)。
固態(tài)鋰離子電池因其本身全固態(tài)的屬性，在徹底解決鋰離子電池安全性能上被寄予厚望。目前全固態(tài)電池技術(shù)路線主要有固液混合的半固態(tài)，電解液凝膠化的凝膠態(tài)固態(tài)電池，采用聚合物和鋰鹽復(fù)合的聚合物固態(tài)電池，以及采用無(wú)機(jī)化合物硫化物、鹵化物為電解質(zhì)的全固態(tài)電池。
“經(jīng)過(guò)多輪的論證和實(shí)驗(yàn)，我們最終選定‘硫化物+鹵化物’復(fù)合的技術(shù)路線。”趙瑞瑞表示，億緯鋰能選擇的依據(jù)是電池充放電過(guò)程中電極材料的呼吸效應(yīng)，以及大電池?zé)嵝?yīng)，因此需要電解質(zhì)具備電導(dǎo)率高和質(zhì)軟的特性。
目前，億緯鋰能采用正極NCM811材料的固態(tài)電池，展現(xiàn)了與液態(tài)電池相媲美的克容量性能。盡管固態(tài)電解質(zhì)的使用量相對(duì)較高，大約在15%，但電池在0.5C放電倍率下，經(jīng)過(guò)400次循環(huán)周期后，仍能保持90%的容量。此外，該電池在高溫和低溫環(huán)境下的性能表現(xiàn)同樣令人滿意。
按照規(guī)劃，億緯鋰能的全固態(tài)電池研發(fā)將分兩步走：在2026年實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝的突破，推出高功率、高環(huán)境耐受性及絕對(duì)安全的全固態(tài)電池，用于混合動(dòng)力領(lǐng)域。2028年實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，推出400Wh/kg高比能全固態(tài)電池。
萬(wàn)物互聯(lián)的世界，是一個(gè)充滿無(wú)限可能的世界。在這個(gè)世界中，人們將享受到比現(xiàn)在更加便捷、舒適和智能的生活。而鋰電池作為萬(wàn)物互聯(lián)、智慧生活的能量心臟，確保每一次連接都充滿可能。億緯鋰能的全場(chǎng)景能量解決方案，將加速萬(wàn)物互聯(lián)的實(shí)現(xiàn)。
